NB-IoT基站到底是什麼?一文解讀NB-IoT物聯網平臺如何工作

2021-02-13 廣東省物聯網產業技術創新聯盟

自從工信部下發政策文件,要建設150萬個NB-IoT基站,並大力鋪設NB-IoT網絡的消息傳開後,物聯網業界頓時突然久旱遇甘露般無不歡呼鼓舞,到底什麼NB-IoT基站,網絡如何組成,數據如何傳輸,這些問題小編來一一解答:

網絡組成

  NB-IoT網絡包括NB-IoT終端,NB-IoT基站,NB-IoT分組核心網,IOT連接管理平臺,和行業應用伺服器。需要升級現網基站支持NB-IoT業務,部署NB-IoT業務專用的EPC(CloudEdge),需要新部署IoT連接管理平臺。IoT連接管理平臺的功能:提供對各種傳感器、SIM卡的數據採集、管理功能,同時可以把數據開放給第三方應用系統,讓各種應用能快速構建自己的物聯網業務。

  NB-IoT網絡

什麼是NB-IoT基站

  NB-IoT基站是移動通信中組成蜂窩小區的基本單元,主要完成移動通信網和UE之間的通信和管理功能。即通過運營商網絡連接的NB-IoT 用戶終端設備必須在基站信號的覆蓋範圍內才能進行通信。基站不是孤立存在的,屬於網絡架構中的一部分,是連接移動通信網和UE的橋梁。基站一般由機房、信號處理設備、室外的射頻模塊、收發信號的天線、GPS、各種傳輸線纜等組成。

  NB-IoT基站

  如何連接NB-IoT基站

  通過以下協議來連結

  COAP協議:MCU(NB設備)—NB模塊(UE)--eNode—核心網—IoT平臺—APP 伺服器—手機終端app

  UDP協議:MCU(NB設備)—NB模塊(UE)--eNode—核心網—UDP 伺服器—手機終端

  數據如何傳輸

  數據上報是物聯網業務中最基礎的一項,這裡先把幾個術語解釋下。

  南向設備:開發者自行開發的終端硬體設備(包含多個傳感器和MCU)。

  北向應用:開發者自行開發的服務端應用(基於華為OceanConnect物聯網平臺提供的RESTful接口)。

  NB-IoT:這不用解釋了吧,窄帶物聯網,華為等公司主推的物聯網通訊用蜂巢網絡。

  NB-IoT晶片/模組:類似於3G/4G通信模組,將設備端數據打包發送到指定平臺的硬體模塊。

  SoftRadio:用於模擬NB-IoT模組、基站、核心網的PC端軟體,可用於在缺乏NB模組和NB實網環境時的設備對接調試。

  OceanConnect:物聯網全聯接平臺,南向設備和北向應用通過該平臺交換數據和信令。

  設備Profile文件:描述設備「是什麼」、「能幹什麼」的json格式文件,上傳到OceanConnect平臺(上傳時是zip包格式),設備綁定平臺和提供服務的關鍵配置文件。

  編解碼插件:用來對NB設備上報的數據進行解碼,同時對下發給NB設備的信令進行編碼的插件,對接前需上傳到OceanConnect平臺。

  終端設備將需要上報的數據通過NB-IoT網絡發送到華為物聯網平臺,而後北向應用通過RESTful接口獲取這些數據(或平臺主動推送已訂閱的數據)。

  數據上報流程

  流程:

  1,南向設備採集數據、並將數據按自定義規則進行編碼,例如:將溫溼度實時數據編碼成000102;

  2,設備通過串口,以AT命令的形式,發送已編碼數據到NB-IoT模組或SoftRadio模擬器。

  3, NB-IoT晶片/模組或SoftRadio模擬器,接收到AT命令後,將payload後,自動封裝為CoAP協議的消息,並發送給事先配置的物聯網平臺;

  4, 物聯網平臺收到數據後,自動解析CoAP協議包,根據設備profile文件,找到匹配的編解碼插件,對payload進行解析,解析為與設備profile中描述的service匹配的json數據,並存於平臺之上;

  5, 應用伺服器通過北向數據查詢接口(RESTful)獲取平臺上的數據;同時也可以提前調用訂閱接口,對數據變化進行訂閱,則之後所有的數據變化,平臺都會通過POST消息,發送到制定的伺服器。

來源: 物聯網晶片

相關焦點

  • NB-IOT基站到底是什麼?一文解讀NB-IOT物聯網平臺如何工作
    ,到底什麼NB-IOT基站,網絡如何組成,數據如何傳輸,這些問題小編來一一解答:NB-IOT網絡組成  NB-IOT網絡包括NB-IOT終端,NB-IOT基站,NB-IOT分組核心網,IOT連接管理平臺,和行業應用伺服器。
  • NB-IOT煙感報警器01:探測器原理和規格
    點擊藍字關注,回復「入門資料」獲取單片機入門到高級開掛教程文 | 無際(微信:603311638)個人原創
  • 有線電視運營商部署LoRa進軍物聯網,NB-IoT還能淡定嗎?
    物聯網智庫 整理髮布轉載請註明來源和出處-   【導讀】   -全球最大的有線電視運營商
  • 物聯網特別是智能物聯網需要進行系統集成
    物聯網特別是智能物聯網需要進行系統集成,人工智慧對物聯網有什麼作用?近年來物聯網大熱,越來越多的物聯網產品應用於生活各個方面,大致的方向有以下幾種:智能家居、智能汽車、無人駕駛等等。至於,作為新興行業的物聯網所面臨的挑戰,吳松表示有以下幾點:首先,物聯網特別是智能物聯網需要進行系統集成,而傳統嵌入式軟體對系統集成工作量較大,這就要求嵌入式開發工程師工作年限較高,工作經驗較豐富;其次,在網絡基礎設施、系統基礎設施以及產品差異化等方面,要求物聯網應用軟體開發要求開發人員做的深度較高,這就要求開發人員有較強的開發經驗和技術競爭力;再次,目前社會對智能硬體產品的需求越來越強烈
  • 《NB-IoT物聯網系統架構》
    《NB-IoT物聯網系統架構》書籍目錄第1章    物聯網系統架構    1.1    物聯網概述    1.2    物聯網系統架構    1.3    物聯網產業鏈    1.4    物聯網接入技術種類    1.5    廣域網通信技術    1.6    短距離無線通信技術
  • ofo為何要用NB-IoT?NB-IoT到底是什麼?有多牛X?(附:NB-IoT原理講解詳細PPT)
    說了這麼多牛叉的NB-IoT,那麼NB-IoT是什麼?又有什麼其他用途?有什麼優缺點?下面一篇文章可為您解答:為物聯而生:NB-IoT詳細解讀NB-IoT,你以為是Niubility Internet of Thing?
  • 免費試用|TinkerNode NB-IoT 物聯網開發板
    TinkerNode NB-IoT物聯網開發板是ESP32平臺具有NB-IoT廣域低功耗通信和GPS/BeiDou雙星精確定位功能的四模低功耗物聯網開發硬體平臺,為廣大創客和軟硬體開發者提供NB-IoT項目開發與製作的全方位支持,一板玩轉物聯網。
  • 物聯網IoT平臺玩家大點將
    -底層是構成物聯網的組件。如底層硬體、基礎架構、各種協議的推動者-中間層是物聯網Horizontal的平臺。也是本文的重點-上層毋庸置疑是垂直行業的應用和集成,聚焦到具體行業的問題,他們很有可能要依賴到底層和中層的支持。我把這些模塊用一個流程連接起來,如下圖。
  • IoT物聯網平臺的標配--MQTT
    阿里雲IoT物聯網平臺,亞馬遜AWS IoT,微軟Azure IoT 國際雲廠商的物聯網平臺標準雲服務都把 MQTT 作為設備連雲的主流協議.今天
  • NB-iot技術、Lora技術、IC卡技術在三表的應用
    背景三表是指的水錶 、電錶、燃氣表,是日常生活中家家戶戶都要用到的,通過使用量來統計數據,作為居民去繳費的依據,在過去都是以人工的方式上門抄表,效率低交通不便,統計的時長和數據不一致,存在很大出入,而現在是隨著各方技術勢力的發展,已經被冠上了「智能」二字,智能表的發展省去了很多的人力,提高了工作效率
  • 如何在LTE-M和NB-IoT之間做出明智的選擇
    完整白皮書下載:掃描文末二維碼。兩種基於移動(蜂窩)技術的新的網絡技術——LTE-M和NB-IoT已推向市場。這兩種技術都尤其適合實現全球物聯網連接。對於希望利用低功耗廣域網技術的行業來說,LTE-M和NB-IoT都是不錯的選擇,可延長設備的電池壽命,並將以前難以覆蓋的設備接入網絡。
  • 萬億級物聯網市場,你需要掌握的NB-IoT與LoRa技術
    NB-IOT,又稱窄帶物聯網,是由3GPP標準化組織定義的一種技術標準,是一種專為物聯網設計的窄帶射頻技術;LoRa是美國Semtech公司採用和推廣的一種基於擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。  目前,全球兩大主流物聯網網絡NB-IoT與LoRa在中國迅猛發展。
  • NB-IoT產業發展前景到底如何?
    工信部發布《關於深入推進物聯網全面發展的通知》(25號文)後,已經明確了NB-IoT物聯網的發展已被納入「新基建」範疇,因此2020年必然會大大推動2G/3G物聯網向NB-IoT、LTE-Cat1和5G高速率協同發展的綜合生態體系,5G物聯網的快車道已然開啟。利爾達集團與移芯通信強強聯手,推出新一代NB-IoT模組。
  • 當我們不再解釋物聯網是什麼時,IoT才真正而來!
    「物聯網」這個概念在圈內早已不是什麼新鮮事,比如知名市場研究機構Gartner在最新發布的2016「新興技術成熟度曲線」中,「物聯網」一詞已不再像往年一樣出現在該曲線中,不過,物聯網平臺、手勢控制設備、聯網家庭等物聯網產業的細分領域詞彙開始出現在這一曲線中。可以看出,物聯網概念已深入人心,而屬於物聯網範疇下各垂直和橫向領域也開啟了產業化進程,物聯網產業生態也已成型。
  • 【限量內推名額】 Intel IOT Roadshow 英特爾 物聯網創客馬拉松
    )Arduino*Wyliodrin(僅限 Galileo) Intel作為全球最大的計算機零件和cpu製造商,為廣大創客提供了系列晶片和開發平臺,期待大家在這個平臺上能夠開發出更多更好的物聯網產品!
  • NB-IoT詳細解讀
    在今年的世界移動大會物聯網峰會上,華為正式面向全球發布了端到端NB-IoT解決方案,主要包括:Huawei Lite OS與NB-IoT晶片使能的智能化終端方案、平滑演進到NB-IoT的eNodeB基站、可支持Core in a Box或NFV切片靈活部署的IoT Packet Core、基於雲化架構並具有大數據能力的IoT聯接管理平臺等,滿足了運營商IoT業務低功耗廣域覆蓋的核心需求
  • NB-IOT知識大集合
    LPWA又可分為兩類:一類是工作於未授權頻譜的LoRa、SigFox等技術;另一類是工作於授權頻譜下,3GPP支持的2/3/4G蜂窩通信技術,比如EC-GSM、LTE Cat-m、NB-IoT等。NB-IoT是指窄帶物聯網(Narrow Band -Internet of Things)技術。
  • NB-IoT備胎轉正的背後,究竟意味著什麼?
    是的,你沒看錯,NB-IoT,Narrow Band Internet of Things(窄帶物聯網技術)。相信大部分人對NB-IoT並不陌生,看過小棗君之前文章的童鞋,應該會更加熟悉它。所有人都知道它們是有需求的,但是沒有任何人知道需求的爆發點究竟在哪,什麼時候會出現。這就好像你是一個廚師,你知道三位有錢的食客一定會來,但是不知道他們會在什麼時候來。那麼你在準備食材的時候,心裡就一定會犯嘀咕,會猶豫。
  • MQTT協議與IoT物聯網平臺
    2.與阿里雲IoT平臺建立連接2.1 CONNECT阿里雲IoT物聯網平臺的MQTT協議不支持will消息,CONNECT 消息內容參數如下:   productKey: "替換",    deviceName: "替換",    deviceSecret: "替換",    regionId: "cn-shanghai"};const options = initMqttOptions(deviceConfig);const url = `tcp://${deviceConfig.productKey}.iot-as-mqtt
  • 一口氣看懂NB-IoT!
    而物聯網終端的工作環境相比較個人終端的工作環境,則要複雜的多。有些物聯網終端會部署在高溫高壓的工業環境中,有些則遠離城市、放置在人跡罕至的邊遠地區,還有一些可能深嵌地下或落戶在溪流湖泊之中。很多設備需要電池的長期供電來工作,因為地理位置和工作環境無法向它們提供外部電源,更換電池的成本也異常高昂。所以「低功耗」是保證他們持續工作的一個關鍵需求。