关于NB-IoT低速率窄带物联网通信技术分析探究

关于NB-IoT低速率窄带物联网通信技术分析探究

武星辰张文哲

航天科技控股集团股份有限公司

摘要：从广义上来讲，基于NB-IoT技术的低速率窄带物联网在一定程度上可以归纳到低功耗的广域物联网领域，其具有明显的通信优势，覆盖范围较广，能够实现多方的数据连接，功耗低，模块设计的成本低等，受到了广泛的好评和应用，同时也应用到了当前社会不同领域中，各种智能应用的出现不仅便捷了人们的生活，更能够对社会的科技发展起到推动作用，因此NB-IoT通信技术不仅在当前拥有着绝佳的优势，在未来也具备着广阔的前景。本文结合对NB-IoT通信技术的分析，阐述了其发展优势和前景，希望能够为相关领域提供信息参考。

关键词：窄带物联网；NB-IoT技术；技术分析

NB-IoT通信技术也可以称为物联网，已经成为当前世界科技发展的主要领域之一，具备超强的使用价值和商业价值，从整体的发展技术上来看，物联网就是在互联网的基础上，进一步将使用群众之间的联系加深，并能够在联系之上，发展出人和物、物和物之间的关系延伸。物联网的终端具备网络连接和信息通话的功能，在当前社会的物联网应用实例调查来看，绝大部分的应用领域为智能停车、远程抄表、智能环境监测以及定位等领域，这些应用主要的优势为距离远、速率低、功耗低，并且在物联网应用中占据了较大的比例。

一、NB-IoT技术的概念解读

从技术开发方面来讲，NB-IoT技术是在3GPP技术的基础上，结合其技术标准制定出的通信技术，可以在较长的距离内实现低功耗的信息传输，并保证能够有较多的终端同时连接。从系统的整体上来看，其成本较低，同时能够保持快速的连接能力和覆盖能力，因此在远距离、多终端的智能应用设备领域，物联网技术得到了较为广泛的使用。

NB-IoT物联网技术将数据处理功能进一步升级，并将其作为核心发展方向，在具体的应用中，主要通过多播数据传输技术，使得用户在使用过程中能够更加高效的实现信息的传输以及软件的功能升级，同时，该项技术可以针对系统的控制性能进行优化处理，能够将优化措施实时的提供给使用用户，能够将安全保障做到走进用户身边。同时，物联网技术能够达成用户层面与控制层面之间的灵活转换，更加优化了用户的使用体验。

二、NB-IoT技术的原理分析

NB-IoT低速率窄带物联网技术的原理可以分为多个层面来进行分析，首先，处于信息感知层的NB-IoT终端在发出信息请求后，能够通过Uu空口实现网络基层连接，通过信息基站，将信息数据传送到智能通信终端上，因此NB-IoT信息传输基站能够应用在小区管理领域的信息管理工作中。但是不一样的基站传输出来的信息，可以通过MI接口与控制器进行连接，可以实现对不同等级的接入频率以及信号实现数据发送。

其次，针对终端非接入层，可以通过控制器进行连接并实现数据传输，这样便可以方便用户不定时接入的情况，基站能够将所有关于IoT的业务数据向处理平台传送，能够同时将不同控制器中的数据进行整合处理，通过对使用者的类型以及数据的类型进行分析，分别传送到不同的应用层中。业务数据应用层作为整个数据传送系统的终端，能够针对不同用户的请求，进行数据的分析整理。

再次，NB-IoT物联网技术可以利用上、下行链路180赫兹宽度形成通信覆盖，进一步增加了信号覆盖的范围和深度，同时能够形成安全保障。同时能够针对下行链路的信号通信、同步、参考进行升级，将系统的频段资源进行再分配，分别将频段资源进行部署后，利用等级覆盖以及随机接入的形式，能够实现全天候的网络连接，便于用户的使用。

同时，NB-IoT物联网技术还能够将信息传输的移动性进行重新定义，确保用户在使用过程中的信息传输安全，不仅能够提升用户的使用舒适感，还能够确保NB-IoT技术在使用中的安全性稳定性。

三、NB-IoT技术在未来的发展趋势

首先，当今社会发展的节奏逐渐加快，人们的生活也在不断变化，这些变化都在推动着NB-IoT技术不断发展升级，在社会发展中，广泛的使用NB-IoT技术，不仅能够实现快节奏的信息传输和管理，还能够确保网络使用的安全性，这得益于NB-IoT技术拥有信息传输优化方案，同时还能够在信息传输中确保使用安全，针对用户使用的不同界面转化也更加的灵活，信息传输效率逐渐增高，因此在科技发展为核心的未来社会中，物联网技术具备较好的发展空间。

其次，在物联网适应于社会发展的过程中，还能够得到逐步的升级和优化，在3GPP针对物联网技术进行标准制定的同时，还进行了创新立项，使物联网技术的内容和适用范围更加的广阔，同时，针对物联网对用户使用情况的定位、无线网络接入等方面也进行了优化，使得物联网技术能够更加全面灵活的控制低频率、低波段的数据传送功能。同时，物联网技术与传感技术也进行了有机结合，在远程监控、遥感设备以及温控领域也取得了较好的成果。

NB-IoT物联网技术在发展过程中，已经能够实现多种场景中的应用，主要应用领域可以从以下几个方面进行分析。

首先针对公共事业领域，物联网技术可以支持水、电、气抄表的智能化升级，利用远程控制系统，实现智能生活；其次在城市、社区智慧发展领域，NB-IoT技术能够在社会基础设施方面进行技术贡献，例如智能化停车场、智能垃圾分类处理设备等等；再次针对人们日常的消费生活而言，可供穿戴的电子设备，满足出行的共享单车，便于人身健康的疾病管理预防体系等都能够在NB-IoT技术的基础上进行升级；另外，在各行各业的设备管理领域，物联网能够提供性能完善的监控系统、家电设备售后系统、公共场所基础设施管理、消防安全管理等方面的服务。

同时物联网能够实现智能建筑建设，为建筑领域提供智能报警、智能出行（电梯、公交、地铁等）空间管理、以及人防系统管理。针对社会物资交流领域，物联网可以实时跟踪物流系统情况、企业的资金运转情况等，做到重大领域透明化管理。同时NB-IoT技术还能够通过对环境等客观现象进行监控，达成畜牧业的生产标准化，同时也能够预防重大自然灾害。在社会发展的其他领域中，NB-IoT技术也能够彰显出其出众的性能，例如智能家电、客户端支付、文化遗产保护等领域。

物联网的发展核心是将人与人、物之间的联系进行拓展，那么应用在智能社区建设方面的比例相对较大，利用NB-IoT技术进行车库管理，消防管理以及给排水管理，可以改善停车难问题，加强社区的安全保障，增强用户的生活质量，利用NB-IoT技术升级传感器，针对烟感、温控以及水体检测技术进行升级，能够进一步形成完整的智能化生活链，实际解决人与物、与人之间的关系，优化社区发展质量。

总结语

综上所述，快速发展的科技技术正在逐步改善社会的发展环境，物联网技术的升级优化也为社会发展带来了创新和发展动力，因此结合先进的科技手段，提升物联网的使用范围，增强其使用性能，控制建设成本，使物联网更加适用于更多的领域，才能够保证NB-IoT技术的活力。相关的技术开发人员应该针对物联网的使用情况、未来前景进行切实分析，再进行调整，使其不断的成长，性能逐步升级，才能满足社会发展所需，促进自身的稳定升级。

参考文献：

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[2]何佳.试论NB-IoT低速率窄带物联网通信技术的现状及发展趋势[J].中国新通信，2017，19（06）：31.

[3]蔡慈贵.关于NB-IoT低速率窄带物联网通信技术现状分析及发展趋势探讨[J].信息通信，2017（03）：237~238.