呂弢華
【摘要】 隨著大數據、云計算、智慧城市等概念的提出,催生了互聯網和物聯網行業飛速的發展。物聯網概念雖然已經提出多年,但目前為止還處在萌發階段,作為信息產業的“第三次浪潮”,物聯網是最具有發展潛力的產業之一,《物聯網“十二五”發展規劃中》定義了9大領域物聯網的示范性工程,分別是:智能工業、智能農業、智能物流、智能交通、智能電網、智能環保、智能安防、智能醫療、智能家居。物聯網的發展離不開技術的支撐,而NB-IoT作為物聯網接入的保障,必將為這場革命提供強大潛力的網絡支撐。
【關鍵字】 物聯網 NB-IoT 云平臺
一、正確認識物聯網
物聯網也叫萬物互聯網,是互聯網的物與物的延伸,它并不是一個單純個體的技術革命,而是在運用上的延展帶來的眾多技術革命,從而帶動整個信息產業的升級。大家在認識上都有一些誤區,比如說把單純具備射頻、紅外信息采集功能的設備當做物聯網;把物聯網認識為獨立于互聯網的另一張網絡;把物聯網認為是任何物品都可以接入的無處不在的萬能網絡。為了推廣自己的產品,很多廠家都會把自己的產品貼上物聯網的標簽,這都是對廣大用戶的誤導。真實的物聯網是:數據采集技術+網絡連接技術+大數據分析+云平臺服務的結合,是要給社會和人帶來實實在在便利的技術集合體,是把互聯網接入到服務終端,然后提供數據服務,提升終端的服務能力。物聯網可以分為感知層、網絡層、平臺層和應用層,各個層級不是一個網絡協議,而是體現在實際的產品和服務上,是產業和產業之間的互聯革命。
(1)感知層:信息的采集和數據的收集,主要技術有RFID、傳感器技術、條形碼和二維碼、標識感知、協同互動、多媒體信息、嵌入式系統、藍牙技術等等。感知層是實現M2M全面感知的核心,是將物與物功能表達給平臺的關鍵手段,要能做到隨時感知、測量、捕獲和準確傳遞信息。
(2)網絡層:數據的傳輸,體現的是管道技術。主要包括了接入網和傳輸網兩個部分。傳輸網可以有電信網絡、廣電網、互聯網、電力通信網、鐵路通信網、專用網等;接入網包括光纖接入網、無線接入網、以太網等技術。
(3)平臺層:職責主要是數據的挖掘和分析、云計算和智能化信息的服務。平臺層提供的是不是局限于服務器搭建,而更多的是服務內容推廣和數據安全的保障。
(4)應用層:主要是軟件技術和應用服務等。以提供終端產品和服務模塊為其主要特點,是將互聯網的服務推廣到家庭、社會和各個行業的接口。
二、NB-IoT在物聯網中的關鍵作用
1、 NB-IoT的特點和優勢。(1)帶寬占用窄,傳輸效率高。NB-IoT只要占用180kHZ帶寬,可以從現有的900M頻段中分配使用;采用FDD的傳輸方式,提高了傳輸效率。(2)資源部署靈活。NB-IoT可以通過獨立部署(Stand-alone)、保護帶部署(Guard-band)和帶內部署(In-band)三種方式。保護帶內部署射頻指標很難保障,設備制造成本高,所以采納可能性不大,帶內部署會有帶內干擾等問題,所以最可能的模式是獨立部署,而且目前來說FDD牌照未發放,通過獨立部署的操作最適合。(2)覆蓋范圍廣。由于窄帶傳輸、數據重復發送等技術的作用,同GSM相對,使得NB-IoT在上下行各有20dB和15dB的增益,所以一個基站可以相對于GSM系統多獲得10倍面積的覆蓋。所以諸如交通行業、物流行業、安防監控、公共設施智能化等處于室外場景應用較多的行業,采用NB-IoT具有明顯優勢。(3)連接能力強,功耗低,設備成本低廉。具備海量的連接能力,每個基站最多可以支持10萬個終端連接,NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年,而且設備成本低,便于大規模部署。
3、NB-IoT部署的重要性。物聯網中感知層、網絡層、平臺層和應用層的推廣者之間目前已經呈現了激烈的競爭,特別是在感知層、平臺層和應用層,為了推廣自己的平臺,很多廠商都提出了低報價,甚至有零報價的投標方案,目的就在于搶占盡可能大的市場比例,成為行業標準的主導者。感知層方面,最主要就是設備的識別和信息的讀取方式,所以能把自己的芯片最大程度推廣出去,獲得用戶廣泛認同,就可以占領市場贏得標準主導權;平臺層方面,搭建服務器,誰的用戶多,誰的大數據分析就具備主導權,從而形成普遍認同的標準;在應用層方面,誰的應用服務做得最好就能獲得最廣大的用戶;網絡層同前面三者不同,要獲得網絡層的標準主導權,必須要具備網絡覆蓋能力全面、承載終端多、設備便于普及等優勢,后兩個優勢都可以通過產品推廣來實現,但網絡的覆蓋能力只有運營商才具備先天的條件,而其他從業者很難有能力做到比運營商網絡覆蓋面更廣的網絡覆蓋能力,所以借助NB-IoT的優勢,運營商可以輕易建立起物聯網網絡層的絕對優勢,從而建立起絕對的標準話語權。
結語:物聯網已悄然走入我們的生活,未來幾年內物聯網的發展將超過我們的預期,不僅僅只停留在概念階段。NB-IoT的提前部署,將為運營商在物聯網的網絡層上建立起絕對的優勢,可以在各類垂直行業的產業鏈中迅速找到自己的商業應用價值,為運營商的成功轉型提供強有力的保證。
參 考 文 獻
[1] 翟鴻雁.基于物聯網關鍵技術的智慧城市研究[J].物聯網技術,2015,5(5):84-86
[2] 劉瑋,董江波,劉娜,等.NB-IoT關鍵技術與規劃仿真方法[J].電信科學,2016,第Z1期
[3] 陳博,甘志輝.NB-IoT網絡商業價值及組網方案研究[J].移動通信,2016, 40(13):42-46