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HDI之5G時代物聯網核心技術是什么

文章來源:今日頭條作者:今日頭條 查看手機網址
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人氣:186發布日期:2020-05-20 03:19【

  工信部近日發文部署深入推進移動物聯網全面發展,提出建立NB-IoT(窄帶物聯網)、4G和5G協同發展的移動物聯網綜合生態體系。HDI小編了解到,到2020年底,NB-IoT網絡實現縣級以上城市主城區普遍覆蓋,重點區域深度覆蓋、移動物聯網連接數達到12億。

  在電信運營商和政府的共同推進下,端到端的NB-IoT網絡基礎基礎設施是目前發展重點,行業重心主要在于感知層、網絡層和平臺層的搭建。

  目前物聯網已上升到社會基礎設施的高度。電路板廠獲悉,我國政府在中央經濟工作會議中將5G、人工智能、工業互聯網、物聯網定義為“新型基礎設施建設”,隨后“加強新一代信息基礎設施建設”被列入政府工作報告,今年以來更是得到中央密集部署和大力推進。

  今年1月NB-IoT全球連接數突破1億、2月中國連接數突破1億。華為預計,全球連接數到今年年底將再次翻番,到2025年,NB-IoT芯片出貨量將快速達到3.5億,在整個蜂窩物聯網芯片出貨量中會占近50%,前景廣闊。

  根據中國產業信息網的信息,預計到2020年市場規模將達到4760億美元,年復合增速約為62%;其中中國物聯網市場規模在2015年約為250億美元,預計到2020年市場規模將達到2333億美元,年復合增速為75%。

  保守估計NB-IoT市場空間占比整個物聯網市場約為20%-25%,則到2020年全球NB-IoT市場規模約為1071億美元,其中中國NB-IoT市場規模約為525億美元。

  NB-IoT,全稱為NarrowBandInternetofThings,也稱窄帶物聯網,是3GPP專為運營商定制的LPWA蜂窩解決方案,采用超窄帶、重復運輸、精簡網絡協議等設計,以犧牲一定速率、時延、移動性能等獲取面向LPWA物聯網的承載能力。由于NB-IoT構建于蜂窩網絡,只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。

  其誕生于2014年5月華為和Vodafone共同提出的NB-M2M技術,而后進化為NB-CIoT;2015年7月,Nokia、Ericsson、Intel提出了NB-LTE技術,隨后3GPP在上述兩者之上著手制定標準,并在2016年7月確定標準,至此NB-IoT正式形成。

  從接入網絡上看,NB-IoT的上行傳輸方案支持單頻音傳輸和多頻音傳輸兩種形式。單頻音方案支持更好的覆蓋、容量與終端功耗;多頻音方案可用于支持更大的峰值速率。

  從技術特點上看,NB-IoT的部署方式較為快捷、靈活。從功耗和性能上看,NB-IoT終端的功耗低。從成本和市場推廣上看,因為NB-IoT可直接部署于2G/3G/4G網絡,現有無線網絡基站的射頻與天線可以復用。

  與傳統2G、3G、4G蜂窩通信模式相比,NB-IoT自身具備的低功耗、廣覆蓋、低成本、大容量等優勢,使其可以廣泛應用于多種垂直行業,如遠程抄表、資產跟蹤、智能停車、智慧農業等。

  NB-IoT與5G三大應用場景中的海量物聯、高可靠低時延連接均契合,因此,2019年7月,3GPP正式向ITU-R(國際電信聯盟無線電通信部門)提交5G候選技術標準提案,其中NB-IoT被正式納入5G候選技術集合,作為5G的組成部分與NR(NewRadio)聯合提交至ITU-R。

  ITU-R對提交的5G標準提案進行復核后,將于2020年正式對外發布。此次NB-IoT技術被正式納入5G候選技術集合,預示著NB-IoT已經具備平滑過渡到5G的能力,將作為5G時代的重要場景化標準持續演進,NB-IoT將在5G時代扮演重要的萬物互聯角色。

  中國電信科技委主任韋樂平指出,在NB-IoT的產業鏈收入分布中,芯片終端、網絡連接、平臺服務、應用方案占比分別為20%-25%、12%-15%、10%-15%、50%-60%。

  目前,NB-IoT產業已經擁有包括華為海思、高通、中興微電子等在內的9家芯片廠商,及中興通訊、上海移遠通信、中移物聯網等在內的21家NB-IoT模組廠商。這些廠商構成了NB-IoT強大的元件廠商生態,為其發展打下堅實的基礎保障。

  根據不同場景下應用需求,NB-IoT將主導低速率、廣覆蓋應用場景,4G補強中高速率,而5G則充分發揮自身優勢用于高寬帶、低時延的物聯網傳輸場景,這為國內廠商帶來機遇,對于通信模組,廠商正加大力度進行研發與合作,移遠通信以和5G芯片供應商高通達成合作。

  目前NB-IoT應用最為廣泛,該技術可直接部署于蜂窩網絡以降低部署成本。在工信部指導和運營商的支持下NB-IoT網絡建設蓬勃發展。PCB廠發現,目前我國三大運營商NB-IoT連接數占全球連接數總量的30%。工信部預測,2020年我國NB-IoT基站規模將達到150萬個,基于NB-IoT的M2M連接將超過6億。

  物聯網底層產業成熟、豐富應用開始發展的時期。此時網絡接入成本低廉,更多是需求驅動,基于云計算與人工智能的物聯網垂直應用是價值所在。

  NB-IoT大量應用于表計、智慧城市領域。NB2018年開始放量,2019年進入大規模放量,預計高增長仍將持續。在政策引導、標準統一、基站配套、成本下降等各種利好的共同促進下,NB-IoT應用端千億市場空間有望加速釋放。

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