2017年9月11日 星期一

.NB-IoT 這麼牛,它能否用於消費類物聯網產品?

【NB IoT 2017 Main Video】NB IoT, First Step to Connect the World





來源:物联网世界 作者:银匠  


毋庸置疑,現在在物聯網行業,NB-IOT絕對是屹立在風口浪尖的通信技術。

隨著2016年NB-IOT標準的確定,最近一年多的時間裡,在物聯網領取刮起了一股颶風,吸引了業內眾多企業的目光,不僅是物聯網通信類的企業,和物聯網應用相關的大公司,也都在積極關注NB-IOT技術的發展。


  

早些年,物聯網的概念的是,由一大批智慧家庭與智慧硬體廠商帶動起來的,但是,後面人們發現這類消費類的物聯網產品更多的是華而不實,性價比也不高,所以對此的關注也逐漸的冷卻下去了,行業從業者都在尋求新的技術解決方案,來進一步促進消費類物聯網產品的發展。

因此,當NB-IoT出現的時候,很多智慧硬體企業為之振奮:NB-IoT這麼牛,它能為消費物聯網的發展帶來新的轉機麼?

「通訊」是電子消費品很重要的基礎技術
經歷了2014年、2015年的物聯網消費終端大潮後,整個市場歸於平息,現在除了一些特殊行業細分領域在涉足智慧穿戴(如智慧手環、手錶類)的產品外,新興領域或新興應用罕見有爆款新品。

現在,我們發現通信技術,在其中扮演著重要的角色,因為通信技術的性能不同,將直接決定著這些產品的功能、尺寸以及價格等關鍵元素。

消費類的物聯網終端產品,簡單來說可以分為兩類,一類是空間範圍使用很小的智慧家庭類產品,一類是空間範圍使用大的產品,比如說,智慧手環、手錶、無人機等等。智慧家庭類產品主要是適用WiFi、藍牙、Zigbee等小無線技術,而手錶、手環類產品主要採用電信商的蜂窩網路傳輸。


  

空間範圍使用大的消費類產品,必需使用到廣域網路,並且流動性也大,因此通信技術功耗、傳輸距離、成本,將是評價通信技術好壞的幾個重要指標。

此外,這類應用場景對於通信技術的要求,有這麼幾個方面:需不需要語音功能?傳輸數據的數據量有多大,數據的傳輸頻率是多少等等。

而智慧家庭產品一般來說,主要是集中在家庭環境的小範圍內使用,因此,採用小無線網路的覆蓋也沒有太多問題,但小無線技術也有自己的限制,第一個就是覆蓋範圍十分有限,以WiFi為例,基本隔兩堵牆就沒啥信號了,並且WiFi的網路也會不穩定,此外,還有一個重要的問題,當家裡的智慧家庭產品採用了不同的連接方式時候,如何才能保證我們對這些產品進行簡單的操作。

NB-IoT的技術優勢
在介紹了消費物聯網終端的一些通訊需求後,我們可以看看NB-IoT的技術優勢在哪裡,很多人都知道NB-IoT具有功耗低、傳輸距離廣、成本低等特點,這些我們就不用再過多的贅述,接下來我們通過與傳統的網路對比,看看NB-IoT能否滿足消費物聯網終端這些需求。


  

與傳統物聯網感知層不同,NB-IoT的組網結構更加明確,感知層節點可以直接與社區內的基地台進行數據通信,從而避免了組網過程中,潛在的路由安全問題。

NB-IoT感知層節點,與社區內基地台的身份認證,應是「雙向的」,即基站應對某個NB-IoT感知節點進行接入鑒權,NB-IoT節點也會對當前社區基地台進行身份認證,防止「假基地台」帶來的安全威脅。

與傳統的物聯網傳輸層相比,NB-IoT改變了透過中繼網管收集訊息,再回饋給基地台的複雜網路佈署,解決了多網路組網、高成本、大容量電池等諸多問題,具有整個城市一張網,便於維護管理,與物業分離更易尋址安裝等優勢。

本地Mesh組網以Zigbee為首的安全性,已經被市場驗證,NB-IoT的感知層與傳輸層通信功能,完全借助於無線通道,可以類似電腦網路和LTE行動通信的傳輸安全標準,端到端的身份認證機制、密鑰協商機制,為NB-IoT的數據傳輸,提供機密性和完整性的保護,同時也能夠有效認證消息的合法性。

另外,NB-IoT還有很多優點,大約只消耗180KHz的頻段,終端PSM模式用5號電池理論支持10年,NB-IoT從檢測城市到檢測家,晶片成本大概1美元,模組大概5美元,有支持組播、連續移動性、新的功率等級等等。

NB-IoT能很好的完成一部分消費物聯網設備需求
綜上所述,我們分析出,NB-IoT可以很好的滿足消費類物聯網產品的一部分需求,就智慧手環、智手錶等產品而言,本身對於數據上傳的即時性與頻率要求不是很高,並且數據量非常小,而且很多應用場景需要擺脫手機的束縛,NB-IoT是一個很好的方案。

當然,要是需要應用場景需要有語音功能的支持,eMTC則更為合適。

而對於智慧家庭產品而言,需要用到NB-IoT的場景,則是對於設備進行遠端控制的場景,或者是對家裡的貴重資產進行遠端的定位管理,比如說門鎖、空調以及貴重的首飾等等,NB-IoT相比於小無線最大的優勢,是網路的穩定性,以及更為方便遠端管理。


                                                                                                                                                                                                                 

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