2016.08 第75期 22 热点聚焦 FOCUS NB-IoT 运营商蜂窝物联网的“强心针” 在 物联网风口的背景下，WiFi、 Zigbee、Bluetooth 和 Z-wave 等短距通信技术正在不断增 强其在蜂窝物联网领域的渗透率，侵 蚀电信运营商的蜂窝物联网市场份额， Sigfox 和 LoRa 等创新企业也相继推出了 系列产品，启动了全球物联网网络部署， 并迅速被一些市场所认可。面对物联网 这一新的增长引擎和下一个蓝海市场， 以及风起云涌的物联网市场竞争，传统 的移动运营商该如何应对？ NB-IoT，蜂窝物联网的 技术“锋芒” 蜂窝物联网联接的物体，即有高速 率的应用，也有低速率的应用。高速率 应用例如摄像监控和车载多媒体等，其 特点是快速、大容量、功耗相对较高， 基于这类应用，移动运营商的4G网络 已经充分展现了其技术的“锋芒”—— 无处不在的覆盖、高速联接的能力、安 全和可靠性，成为高速率物联网应用的 首选。低速率应用即LPWA（Low Power Wide Area，低功耗、广覆盖）市场，例 如智能抄表、智能停车和资产跟踪等， 其面向更为广阔的传感器和信息采集网 络，一方面追求极致的低成本，另一方 NB-IoT 在深度覆盖、低功耗、低成本和海量联接能力上非常好地匹配了 LPWA 市场的诉求，为 运营商在蜂窝物联网市场上展露了技术“锋芒”，成为其市场竞争和运营转型的“强心针”。 于某些物联网应用例如水表类应用，一 天只需要定时上报一次数据，然后就可 以进入PSM状态，等待下一次数据上报 需求的到达，从而达到极低的功耗要 求。此外，也有其它的一些应用需要支 持下行控制消息以及一定的时延要求， 例如，燃气表需要提供远程关断服务并 要求时延在2分钟以内，这就需要使用 eDRX方式。DRX方式终端将进入接收寻 呼然后转入Idle状态的循环状态中，此 方式下终端能获得极其快速的响应但耗 电较大。而在eDRX 方式下终端将在几 次循环后进入PSM状态以便节约功耗， 之后由定时器触发重新进入接收寻呼状 态，从而达到响应时延和功耗的平衡。 通过此类技术的引入以及NB-IoT芯片对 功耗的优化，NB-IoT能保证T燃气公司2 根电池支持10年的诉求，从而给运营商 提供了最有力的项目竞争武器。 深度覆盖，A 国 S 水务项目 A国S水务公司目前仍主要采用人工 抄表方式，由于A国人力成本高昂，导 致人工抄表成本居高不下，S公司期望 引入智能抄表彻底降低其运维成本。A 国的水表部署主要有两种场景——独立 住宅和公寓，其中公寓楼的水表部署在 地下室或管道井，少量水表甚至部署于 文/余晖 面又对承载网的指标有着极其严苛的诉 求。 低功耗，J 国 T 燃气项目 J 国T燃气公司使用智能抄表已经近 10年，近两年将逐渐进入燃气表更换周 期，由此也进入了新的技术选型阶段。 T 燃气公司经过以往的研究和探索，已 经选定了其电池供应商以及具体的电池 型号，一根2400mAh的电池价格仅为几 美元，已无法再降低，所以使用电池的 数量就成为投入的关键。基于当前的高 功耗蜂窝技术至少需要3根电池才能保 证燃气表10年不更换电池的诉求，如果 能采用低功耗的蜂窝物联网技术将电池 数目降低到2根，那么将给燃气公司节 约上千万美元的投入，也将帮助运营商 压制住市场上其它技术的低成本竞争， 而这一点基于当前的2G/3G/4G网络是难 以实现的。 NB-IoT在低功耗领域充分展现了技 术“锋芒”，其引入了两种低功耗技 术——PSM（Power Saving Mode，省电 模式）和eDRX（Extended Discontinuous Reception，扩展方式的不连续接收）。 前者在终端侧引入了一种新的“深度休 眠”状态，对比终端Idle模式的1mA电 流强度，PSM的电流只有0.005mA，对
