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对NB-IoT的六大质疑,你怎么看?_中国智能家居网

[导读]目前市场上确实充斥着对NB-IoT和其他LPWAN中的一些夸张性的内容,是时候去对一些常见的宣传要点进行解释。

  本文是VT Network公司的商业拓展主管Patrick Robinson针对低功耗广域网络,尤其是NB-IoT的一些看法。作者正在运营者一张Sigfox的网络,有一些低功耗广域网络运营经验。在译者看来,文中对NB-IoT的有些看法虽有些不妥,但其提出的一些问题也值得思考,故发布本文,供业内同仁来探讨。

  起源

  Patrick在无线领域工作了16个年头,随着无线技术的成熟,尤其是基于物联网的低功耗广域网络(LPWAN)发展,这一市场上有各种各样媒体宣传内容,其中不乏夸大成分。我们读过很多文章,有让我们觉得卫星能灼伤我们的大脑,有说移动电话可能引起脑瘤,大多数的文章源于对技术理解有限。目前,对于低功耗广域网络的文章大量充斥各种屏幕,是时候去对一些常见的宣传要点进行解释。

  为了揭开一些所谓的神话,我们有必要去了解一下什么是LPWAN,以及NB-IoT在这一生态系统中的地位,也很有必要了解一下各类不同的LPWAN技术互相之间的评价。

  澄清一些问题

  窄带物联网(NB-IoT)是3GPP的R13的重要课题,这一标准核心协议在2016年6月冻结。目前NB-IoT只是R13中的一部分,它主要涵盖了三方面的改进,这些可能在不同国家的不同网络中产生影响,而且R13中还涉及了eMTC以及 EC-GSM-IoT。很多文章对NB-IoT的描述常常冠以3GPP R13的标题,实际上这在一定程度上会误导读者。

  就低功耗广域网络技术来说,我们可以探讨一下授权频谱系列技术,在授权频谱系列产品一般会被称为移动物联网技术(Mobile Internet of Things),且可以分为4方面技术:

  (1) “头号人物”是LTECat 1,这一词汇首次出现在3GPP R8中,但称其为低功耗还有些牵强,就像用鲱鱼来喂哥斯拉一样,根本无法实现其对功耗的要求。它的下行和上行速率分别为10Mbps和5Mbps,使用Mimo技术实现实时在线。

  (2)接下来出现的是LTE Cat 0,在3GPP R12中实现,相对来说它有一定的改进,其带宽有了10倍以上的下降,但功耗并未带来大幅改善。

  (3)接下来是eMTC,抑或叫LTE Cat M,这是首次在低功耗广域网络技术上的尝试,研究人员做了大量的工作。

  (4)最后出现的是NB-IoT,实际应该使用其正式的名字“LTE Cat NB1”,其连接速率为250kbps。当3GPP R13版本商用部署时,这将是其系列技术中最主要应用方向。

  对NB-IoT的六个质疑

  我们清楚意识到新闻报道中的一些夸张性的内容。当我们看到一些针对窄带物联网试商用的新闻时,我们应该辨别清楚是对LTE Cat1、Cat0还是eMTC的试商用,有些并非是NB-IoT的试商用。

  目前市场上确实充斥着对NB-IoT和其他LPWAN中的一些夸张性的内容,有些是涉及不同技术如LoRa、Sigfox和NB-IoT之间互相向对方提出的质疑。主要包括以下几方面:

  质疑1:NB-IoT将消灭Sigfox和LoRa

  不好意思,不会的。这让我想起了无线电消灭电视机、调频设备替代中波设备、无线电话机消灭移动电话这样的传说,当然不可能。技术发展是有其背后的原因的,这点我们应该深信不疑。面对一个模糊的市场空间,数以亿计的投资和商用案例可以说明市场选择,所有不同的技术发明都是值得尊重的,都可以应用在各种案例中。NB-IoT将在明年或后年实现大规模商用部署,它对于ATM、EPOS设备、智能医疗、信息采集以及其他需要持续连接的设备非常适用,未来演进将包括实时连接、低时延,相当部分设备都有直流或交流电源。Sigfox是超窄带架构,LoRa是超宽带架构。(译者注:原作者这段论述有些不妥,对NB-IoT的应用场景和未来演进貌似并不正确)

  质疑2:NB-IoT设备有十年期的电池寿命

  果真这样吗?首先所有的说法都是理论上的,因为NB-IoT还没有商用设备。不过,如果我们看看Sigfox,它已经有大量的商用设备,但很少敢保证其电池寿命可以持续十年。Sigfox的设备可以做到发送电流低至25mA,意味着其只有一般蜂窝设备千分之一的耗电。Sigfox也有帧中继特点,一些设备可以数年睡眠,仅仅在固定时间醒来做一些程序性的数据传输,如资产追踪类设备可持续使用1-6年。如此来看,那些需要更多连接的设备如何保障10年电池寿命?

  质疑3:NB-IoT已经到来

  又一次错了。Sigfox已经来到人们身边,在8个国家实现全覆盖,并有16个国家正在快速部署。NB-IoT虽然宣称到2017年年底可能会在60个国家和地区开始覆盖,但目前只是做好场外试验,这些试验是对终端和基站的试商用验证,可以帮助基础设施供应商针对一些故障来调整其系统。更多观点认为大规模商用产品和大规模的商用部署要到2018年,2017年我们只会看到少量国家的商用网络,且主要是通过一些定制化的产品来部署的。大量的文章给人一种印象,即NB-IoT计划差不多就要上马了,所有人只需等待,因为理论上来说其将带来杀手级应用。

  质疑4:NB-IoT可以实现广泛的全方位覆盖

  一些国家的网络效果会好于其他国家,由于NB-IoT将基于LTE网络部署,它的覆盖效果优于现有3G网络。如果你想了解你所在国家NB-IoT的覆盖效果,不妨将4G网络的室外覆盖作为参照物,看看本国农村的覆盖率。对于很多国家的网络来说,其覆盖仅限于大都市。Sigfox一般既会计算所能覆盖的人口比例,又会计算地域覆盖率,以爱尔兰为例,Sigfox宣称覆盖了97%的地理范围,且延伸到海岸150公里之外。

  质疑5:NB-IoT意味着更多廉价的传感器

  与NB-IoT相关的专利授权费用的存在,意味着它不可能带来比没有专利授权设备更低的成本。Sigfox设备在很多案例中已有规模化应用,比如我们经历了降至100美元的成本,一些大批量的场景下可降至50美元,再过1-2年,我们将看到整个设备价格降至20美元以下。NB-IoT不太可能有这样的降价空间。

  质疑6:NB-IoT不会受到干扰

  NB-IoT也会受到干扰,一些便携式干扰设备仅需200美元,而且在公开市场上可以买到。FDD系统支持NB-IoT,所有FDD的设备都会被干扰的。

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