NB-IOT是什麼?3GPP又是幹什麼的?

2020-12-12 通信二十年

NB-IOT是窄帶物聯網,3GPP是第三代合作夥伴計劃。這兩個名詞都是通信業裡的縮寫,一般也只有通信業的從業人員對這塊熟悉一些。

NB-IOT是運營商級別的低功耗廣域物聯網技術的典型技術。

網際網路在不斷的向前發展,早期接入網際網路的終端主要是一些計算機、伺服器,進入3G時代,各種手機、筆記本、平板電腦等可移動的終端接入網際網路,使得網際網路進入了移動網際網路時代。

除了這些常見的個人終端之外,還有一些工業設施、醫療儀器、交通工具、家居電器、智能儀表、安防設施等需要接入網絡,這些設備組成的網絡則被稱為物聯網。

各種物聯網技術,按照覆蓋範圍的不同,又可以分為短距離物聯網以及廣域物聯網,比較常見的短距離物聯網技術包括WiFi、藍牙等技術。

而廣域物聯網技術則包括2/3/4/5G、NB-IOT、eMTC、Lora等技術。

物聯網終端,有一些對功耗的要求比較高,要求終端可以在不更換電池的情況下可以長時間的工作,甚至需要5-10年的時間不更換電池,滿足這種場景的技術也被稱為低功耗物聯網技術。

低功耗和廣域覆蓋要求的疊加,則形成了物聯網技術之中被認為應用前景最廣泛的低功耗廣域物聯網技術。

NB-IOT則是現在最廣泛的運營商級別的物聯網技術,LoRa則是一種非運營商級別的廣域物聯網技術。

NB-IOT是一個中國佔據了很大專利比例的技術。

在2014年5月,華為和沃達豐提出了窄帶物聯網技術NB-M2M。2015年,NB-M2M融合高了高通提出來的NB OFDMA,最終形成了NB-CIOT。

2015年6月,包括中興、英特爾、諾基亞、聯發科、三星、愛立信等場景提出了NB LTE方案。

2015年9月,3GPP R13版本之中,NB LTE和NB-CIOT相融合,形成了NB-IOT。

2016年6月,NB-IOT核心標準凍結。

在整個NB-IOT技術標準之中,貢獻度最高的是中國的華為公司,其次是美國的高通。

2019年7月,3GPP正式向ITU-R(國際電信聯盟)提交5G候選技術標準提案。其中,低功耗廣域物聯網技術NB-IoT,被正式納入5G候選技術集合,作為5G的組成部分與NR聯合提交至ITU-R。

2020年7月,3GPP 5G技術被ITU正式的接受為IMT-2020 5G技術標準,這就意味著NB-IOT同時被正式的納入全球5G標準。

3GPP是第三代夥伴聯盟。

3GPP成立於1998年12月,從名字也可以看出來它最初是為了制定了推廣3G標準的。最初的工作範圍是為第三代移動通信系統制定全球適用的技術規範和技術報告。第三代移動通信系統基於的是發展的GSM核心網絡和它們所支持的無線接入技術,主要是UMTS。

UMTS最初是以WCDMA為首選的空中接口技術的。

3GPP最初成立其實也是為了推廣和制定WCDMA這個3G標準的。後來由於中國的加入(1999年6月),UMTS還引入了TD-SCDMA部分的的技術。

和3GPP同時成立的還有高通為首的3GPP2,它的目的是推廣CDMA2000這個3G標準。後來由於CDMA 2000後續演進技術UMB夭折,高通加入3GPP,3GPP2名存實亡。

現在3GPP組織的會員包括運營商、設備商、終端廠家,涵蓋了通信業的各個方面。

3GPP繼續制定了4G和5G的標準。

3G裡有四個國際標準,分別是WCDMA、TD-SCDMA、CDMA 2000 1x EVDO,以及後續Intel為首的IEEE提出的Wimax。

4G的國際標準則只剩下了LTE-Advanced以及IEEE 802.16m(Wimax的後續演進技術)。

LTE-Advanced分為TDD和FDD兩個分支,其中TD-LTE則是中國主導的分支。

後來4G標準放寬了限制,LTE也成為了4G標準。

由於Wimax在實際運營商部署之中遇到了移動性的問題,再加上中國、歐洲、美國高通等聯合抵制而夭折,進入4G時代之後,LTE(LTE-A)標準其實已經是唯一的4G標準,也就是說實際意義上的4G標準其實都是3GPP制定的。

由於3GPP工作卓有成效,在制定了4G標準之中,繼續的制定了5G標準,目前唯一被ITU-R認可的5G標準就是3GPP提交的。

總而言之,NB-IOT是一種低功耗廣域物聯網技術,也是現在被全球的運營商部署的最廣泛的物聯網技術。3GPP則是現在整個通信業利益的集合體,基本上可以認為是代表了運營商、設備商以及終端廠家等利益的國際專利組織。

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