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NB-IoT部署 FDD网络直接升级 中移动挑战最大

文章来源: 作者: 发布时间:2017-11-22 10:05:44 点击数: 字号:

今年6月,工信部发布《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》,通知要求,到2017年末,要实现NB-IoT网络覆盖直辖市、省会城市等主要城市,基站规模达到40万个,基于NB-IoT的M2M(机器与机器)连接超过2000万。到2020年,NB-IoT网络实现全国普遍覆盖,面向室内、交通路网、地下管网等应用场景实现深度覆盖,基站规模达到150万个,总连接数超过6亿。

有了国家的大力支持,运营商更是不遗余力地铺开NB-IoT网络。

目前,中国移动宣布今年计划在全国346个城市启动NB-IoT建设并斥资395亿元用于NB-IoT无线和核心网设备设计与可行性研究集采。同时,中国联通和中国电信都将在今年下半年发力NB-IoT,并分别在上海、北京、广州、深圳、江苏、浙江、福建、重庆、新疆等城市开通了NB-IoT试点。

在NB-IoT快速推进中,网络如何建设部署成为业内关注焦点。

FDD网络直接升级

今年6月,工信部发布消息,电信运营商可根据需要选择带内工作模式、保护带工作模式、独立工作模式,在已分配的GSM或FDD方式的IMT系统频段上部署NB-IoT系统。

这就表示,运营商可以通过改造现有FDD网络和GSM网络部署NB-IoT网络。“对于FDD-LTE网络来说,不需要建设新的基站,可以直接更换RRU再通过对BBU软件升级改造就可以实现NB-IoT功能,但对于GSM网络改造则需要增加设备投入。”一位不愿具名的通信专家在接受《通信产业报》(网)记者专访时表示。所以为了节省建网成本,在部署NB-IoT网络时,可以先利用现网已有的FDD-LTE基站,如果没有再寻找GSM基站进行改造,如果两者都不存在才需要新建站址。

诚然,中国电信和中国联通的大部分LTE网络都是FDD制式,所以在部署NB-IoT网络上有得天独厚的优势。他们只需要在其现存FDD-LTE网络上直接升级就能部署NB-IoT网络,达到有4G网络的地方就有NB-IoT覆盖。

而中国移动目前只部署了TDD-LTE网络,且尚未获得FDD牌照,所以移动部署NB-IoT相对挑战更大,可能需要基于GSM建设NB-IoT、基于TDD建设NB-IoT或是独立建设NB-IoT方式来部署,且需要投资更多。

优势突出 应用场景广泛

众所周知,NB-IoT是基于蜂窝网络的窄带物联网技术,具有覆盖能力广、海量连接、功耗低、芯片成本低等优势。

中国移动通信集团设计研究院有限公司山东分公司冯延钊也在撰文中详解了NB-IoT的四点优势。

首先是覆盖范围广,因为信道带宽窄使得功率分配在更窄的信道上,可以提高功率频谱密度,同时使用重复发送和编码技术,提高传输有效性,尤其是边缘用户性能得到改善,因此NB-IoT的覆盖范围更广。

其次是连接数量多,NB-IoT具有更小的资源粒度,因此能够支持的并发连接更多。

再次是终端能耗小,NB-IoT使用增强型的非连接接收机制,且在协议层减少了切换带来的信令交互,降低了终端的能耗,延长了终端的工作时间。

最后是芯片成本低,因为NB-IoT的工作频带窄,速率要求也低,因此不需要多天线,芯片的射频部分和协议栈得到大大简化,降低了终端芯片的成本。

正因为NB-IoT的诸多优势,所以能够广泛应用在智慧水务、智能停车、智慧路灯、智慧工厂等领域,且目前华为、中兴、爱立信、诺基亚贝尔、大唐等设备商都推出了其NB-IoT解决方案。

具体来说,在智慧水务方面,通过NB-IoT网络连接,智慧水务可以实现远程抄表、网络缴费、余额不足报警、远程阀控等功能。同时,NB-IoT智能抄表系统还兼有用电计量和监控的功能,不用入户就可以知道电表的运行状态。

智慧泊车方面,当司机的手机与系统联网后,便可以提前知道医院、学校、办事机关等路面停车位紧张的单位是否有空位,同时缴费也更加透明化。另外,道路车位管理方,也可以通过车检器有效监管车位占用和用户缴费情况,保证道路车位资源的合理利用,并为城市智能交通管理提供大数据支持。

智慧路灯方面,将路灯连入NB-IoT网络,可以实现对每一盏路灯进行节能控制、远程管理和故障定位。

智能工厂方面,物料追溯、机器设备监控等工作都需要依赖一张高可靠性的网络将物料或设备等“连接”起来,通过智能工厂与NB-IoT的结合,将有效拓展智能工厂的信息采集能力,进一步提升工厂生产管理效率和对产品的生命周期管理能力。

年底爆发 发展并非坦途

产业链普遍认为,今年将是NB-IoT爆发年。

值得一提的是,鹰潭市委书记曹淑敏表示,当下NB-IoT已经形成了包含芯片、模组、系统和平台的产业链,且规模正在壮大。同时,在终端模组方面,目前华为NB-IoT终端芯片发货量超过50万,成为NB-IoT终端芯片出货最早、产量最大的公司。同时,高通、MTK等芯片也将在今年进入市场,形成多厂家的芯片供货环境。而模组厂家仍以中小企业为主体,且性能不断提升。

但任何一种新技术从发起到成熟落地的过程都并非坦途。曹淑敏曾公开表示,当前NB-IoT需要解决的产业与生态成熟构建、性能提升等四方面挑战。

首先是芯片与系统互操作问题。由于模组性能差异大,模组与不同平台互通成为问题,所以要尽早出台模组、典型行业应用标准以及互操作标准,开展互操作测试,以解决网络层、业务层互通等问题。

其次是NB-IoT的安全问题,迫切需要制定安全标准以解决移动物联网安全隐患。

再次是面向移动物联网的发展存在eSIM和IMEI管理等产业政策问题。

最后是产业发展模组成本仍然价格偏高,且典型成功应用及商业模式仍在探索,需要政府资金带动、典型案例分享等方式予以引导和培育。

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