LoRa

LoRa(长 距离)是由Semtech公司开发的一种技术，典型工作频率在美国是915MHz，在欧洲是868MHz，在亚洲是433MHz。LoRa的物理层 (PHY)使用了一种独特形式的带前向纠错(FEC)的调频啁啾扩频技术。这种扩频调制允许多个无线电设备使用相同的频段，只要每台设备采用不同的啁啾和 数据速率就可以了。其典型范围是2km至5km，最长距离可达15km，具体取决于所处的位置和天线特性。

LoRa芯片在整个产业链中处于基础核心地位，重要性不言而喻。值得注意的是，目前美国Semtech公司是LoRa芯片的核心供应商，掌握着LoRa底层技术的核心专利。而Semtech的客户主要有两种，一是获得Semtech LoRa芯片IP授权的半导体公司；二是直接采用Semtech芯片做SIP级芯片的厂商，包括微芯 科技 （Microchip）等。

Wi-Fi

Wi-Fi被广泛用于许多物联网应用案例，最常见的是作为从网关到连接互联网的路由器的链路。然而，它也被用于要求高速和中距离的主要无线链路。

大多数Wi-Fi版本工作在24GHz免许可频段，传输距离长达100米，具体取决于应用环境。流行的80211n速度可达300Mb/s，而更新的、工作在5GHz ISM频段的80211ac，速度甚至可以超过13Gb/s。

一 种被称为HaLow的适合物联网应用的新版Wi-Fi即将推出。这个版本的代号是80211ah，在美国使用902MHz至928MHz的免许可频段， 其它国家使用1GHz以下的类似频段。虽然大多数Wi-Fi设备在理想条件下最大只能达到100米的覆盖范围，但HaLow在使用合适天线的情况下可以远达1km。

80211ah 的调制技术是OFDM，它在1MHz信道中使用24个子载波，在更大带宽的信道中使用52个子载波。它可以是BPSK、QPSK或QAM，因此可以提供宽 范围的数据速率。在大多数情况下100kb/s到数Mb/s的速率足够用了——真正的目标是低功耗。Wi-Fi联盟透露，它将在2018年前完成 80211ah的测试和认证计划。

针对物联网应用的另外一种新的Wi-Fi标准是80211af。它旨在使用从54MHz到698MHz范围内的电视空白频段或未使用的电视频道。这些频道 很适合长距离和非视距传输。调制技术是采用BPSK、QPSK或QAM的OFDM。每个6MHz信道的最大数据速率大约为24Mb/s，不过在更低的 VHF电视频段有望实现更长的距离。

ZigBee

ZigBee，也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802154标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee是物联网的理想选择之一。

虽然ZigBee一般工作在24GHz ISM频段，但它也可以在902MHz到928MHz和868MHz频段中使用。在24GHz频段中数据速率是250kb/s。它可以用在点到点、星形和网格配置中，支持多达254个节点。与其它技术一样，安全性是通过AES-128加密来保证的。ZigBee的一个主要优势是有预先开发好的软件应用配 置文件供具体应用(包括物联网)使用。最终产品必须得到许可。

ZigBee技术所采用的自组织网是怎么回事？举一个简单的例子就可以说明这个问题，当一队伞兵空降后，每人持有一个ZigBee网络模块终端，降落到地面后，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络。而且，由于人员的移动，彼此间的联络还会发生变化。因而，模块还可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新。这就是自组织网。

NB-IoT

窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

蓝牙50

蓝牙是一种无线传输技术，理论上能够在最远 100 米左右的设备之间进行短距离连线，但实际使用时大约只有 10 米。其最大特色在于能让轻易携带的移动通讯设备和电脑，在不借助电缆的情况下联网，并传输资料和讯息，目前普遍被应用在智能手机和智慧穿戴设备的连结以及智慧家庭、车用物联网等领域中。新到来的蓝牙 50 不仅可以向下相容旧版本产品，且能带来更高速、更远传输距离的优势。

NB-IoT，基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT），通俗点说是一种通讯技术（比如GSM、WCDMA、LTE这样的都可以说是不同的通讯技术），是专门用于物联网的。例如以后可以在温度传感器、烟雾报警器等数据量不大的things上面使用。

一般在现有LTE的基站上做改造就可以支持NB-IoT，不过现在还没有商用（估计要17年中）。

特点：

功耗低：一般用到它的地方，电池寿命都按年计算，且根据不同场景一般号称5~10年

覆盖广：这里是指单基站覆盖，如果说一个LTE基站能覆盖几百米，NB-IoT基站可覆盖几千米甚至十几千米

接入量大：如果说LTE按不同配置接入几十几百个用户的话，NB-IoT可以接入十几万

成本低：NB-IoT的芯片估计是小几十块钱一片，LTE之类的估计要小几百

速率低：专用于物联网，不需要太高的速率，貌似是kb级别的传输速率

时延高：一般通讯都会采用间歇、休眠等方式降低功耗，所以时延会较高

近日，3GPP正式向ITU-R（国际电信联盟）提交5G侯选技术标准提案。其中，低功耗广域物联网技术NB-IoT被正式纳入5G候选技术集合，作为5G的组成部分与NR联合提交至ITU-R。据悉，ITU-R对提交的5G标准提案进行复核后，将于2020年正式对外发布。

这将意味着，NB-IoT可在NR in-band部署，支持接入5G核心网；同时，NB-IoT 3GPP标准将持续演进，成为5G mMTC关键组成部分。

对于NB-IoT未来的发展，3GPP曾指出NB-IoT将继续服务于5G LPWA用例（即mMTC，海量机器通信），成为5G技术规范中不可或缺的组成部分。若提案最终复核通过，那么在明年6月份的ITU会议之后，NB-IoT将正式成为5G mMTC的一个可以演进的方向。

7月31日，在“5G物联网产业生态大会”上，华为蜂窝物联网产品线副总裁刁志峰表示，“NB-IoT在协议标准上属于5G，这一块的部署可称为5G NB-IoT；此外，投资NB-IoT，就是投资5G。”

5G技术的应用场景是方方面面的，按照不同的技术特点，可以分为以下几种：

NB-IoT为什么能够成为5G mMTC的标准呢？雷锋网通过其他途径了解到，有观点认为：

2018年，NB-IoT技术经历了高速的发展，用一年时间走完2G六年的路，预计2019年NB-IoT全球连接数将过亿，其模组价格与2G模组持平，价格方面将小于22RMB（甚至低至15RMB）。

就现阶段NB-IoT全球商用网络的部署，雷锋网了解到，其已有79家商用网络运营商入局，而LTE-M为31家。相比eMTC和LoRa，NB-IoT凭借技术和产业优势，在美国已有较好的网络覆盖情况，成为美国四大运营商AT&T、T-Mobile、Sprint和Verizon新的赛道。此外，商用情况较好的NB-IoT应用案例其优势也慢慢凸显出来。

NB-IoT在国内大规模的商用案例，主要有以下几个方面：

在海外，NB-IoT已实现的大规模商用的应用案例则有，例如：摩托车监控（泰国）、羊联网（挪威）、气表（韩国）、智慧门锁（西班牙）、智慧停车（德国）等，未来NB-IoT还将继续发力海外市场。

刁志峰在会上表示，NB-IoT业务场景将从2G/2B向2C端延展，2019年燃气、水表、烟感、电动车防盗将进入干万级规模；而门锁、跟踪类、白电等将进入百万级规模；此外，智慧社区、智慧家庭将成为新的场景化规模应用的市场。

华为既做NB-IoT芯片，也做5G芯片，那么该提案通过后，是否会给华为现有的产品形态带来影响，先前已上线的NB-IoT基站和应用是否面临退网风险？

雷锋网了解到，该提案提交的信息就是华为现在的产品，因此对华为NB-IoT芯片和5G芯片的产品形态没有任何影响。

5G的到来，对NB-IoT的应用也不会有任何影响。NB-IoT属于5G，它可以部署在5G上，也可以部署在4G上，还可以部署在2G上。NB-IoT是一个新的技术，所以原先的NB-IoT基站不存在任何退网的风险。

刁志峰表示，投资NB-IoT，就是投资5G。未来的10年，甚至20年、30年，华为的NB-IoT会保持目前这种部署。2019年，华为NB-IoT的目标是完成一个亿的用户数，现在已经接近6000万。后续，NB-IoT的市场还会有很大的增长空间。

2017年，华为先后推出了NB-IoT芯片Boudica 120和Boudica 150，雷锋网从其他渠道获悉，传闻中华为将于2020年推出的NB-IoT芯片Boudica 200，这个芯片可能会把很多东西都集成进去，例如AP和相应的一些安全机制等，此外，支持3GPP R14和R15的标准也会集成进去。其中很重要的一点是，华为该系列的NB-IoT芯片会持续的向外开放，提供给所有的模组厂家使用。

雷锋网了解到，目前，华为海思整个NB-IoT芯片已经超过了2000万片，预计到2023年或更早一点的时间，将会实现超过10亿的连接。

对于NB-IoT被划到5G，很多行业人士对已上线的设备是否面临退网风险这个问题表示担心。在了解了NB-IoT为什么能成为5G mMTC的标准之后，以及现阶段NB-IoT的网络部署和行业应用情况，以及刁志峰会上的发言后，对此问题大可不必太过担心，因为当前NB-IoT投资将作为5G的一部分被继承下来。

联通物联网有限责任公司总经理陈晓天也曾表示，今年是5G 最热的元年，而前两年是NB-IoT，这对物联网来讲是一个很好的机会。如今大家的关注点都在5G上，而我个人认为，NB-IoT即将进入规模化的商用。

移动通信正在从人与人的连接，向人与物以及物与物的连接迈进，然而当前的4G网络在物与物的连接能力上不足，正是在这样的背景下NB-IOT孕育而生。基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）俨然已成为万物互联网络的一个重要分支，作为 IoT领一个新兴的技术，NB-IoT 构建于蜂窝网络，只消耗大约 180KHz 的带宽，可直接部署于 GSM 网络、UMTS 网络或 LTE 网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT 支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWA)，支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。

NB-IOT俗称45G，除了具有高达1Gbps的峰值速率，还意味着基于蜂窝物联网的更多连接数，支持M2M连接以及更低时延，以及超低的功耗。

NB-IOT是基于蜂窝的窄带无赖网成为万物互联网的一个重要分支。NB-IOT构建与蜂窝网络，消耗大约180KHZ的宽带，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或者LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IOT是IOT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫做低功耗广域网，支持待机时间长、对网络连接要求较高的设备的高效连接。

NB-IOT的优势

强链接：

在同一基站的情况下，NB-IOT可以比现有无线技术提供50—100倍的接入数。一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络结构。

高覆盖：

NB-IOT室内覆盖能力强，比LTE提升20DB增益，相当于提升了100倍覆盖区域能力。不仅可以满足农村这样的广覆盖需求，对于厂区、地下车库、井盖这类对深度覆盖有要求的应用同样适用。

低功耗：

低功耗特性是物联网应用一项重要指标，特别对于一些不能经常更换电池的设备和场合，如安置于高山荒野偏远地区中的各类传感器监测设备，它们不可能像智能手机一天一充电，长达几年的电池寿命是最本质的需求。NB-IOT聚焦小数据量、小速率应用，因此NB-IOT设备 功耗可以做到非常小。

低成本：

NB-IOT无需重新建网，射频和天线基本上都是服用的。举个例子：就拿中国移动来说，900MHZ里面有一个比较宽的频带，只需要请出来一部分2G的频段，就可以直接进行LTE和NB-IOT的同时部署。低速率、低功耗、低宽带同样给NB-IOT芯片以及模块带来低成本的优势。

窄带物联网的出现，改变了物联网的应用。

nb-iot是窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT），NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，使用License频段，可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式，与现有网络共存。可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

2、NBIOT的特点和目标

（1）超强覆盖：相对GPRS来说，增加20db的信号增益。

（2）超低功耗：对于终端功耗的目标是：基于AA（5000mAh）电池，使用寿命可超过10年。

（3）超大连接：一个扇区能够支持数万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。

（4）超低成本：NB-IoT无需重新建网，射频和天线基本上都是复用的

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