現(xiàn)在在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè),NB-IOT絕對是屹立在風(fēng)口浪尖的通信技術(shù)。隨著去年NB-IOT標(biāo)準(zhǔn)的確定,在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域刮起了一股颶風(fēng),吸引了眾多企業(yè)的眼光,不僅是物聯(lián)網(wǎng)通信類的企業(yè),和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用相關(guān)的大公司也都在積極關(guān)注NB-IOT技術(shù)的發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)的概念的是由一批智能家居與智能硬件廠商帶動起來的,后來大家發(fā)現(xiàn)這類消費類的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品大多華而不實,性價比也不高所以對此的關(guān)注也逐漸的冷卻下去了,行業(yè)從業(yè)者都在尋求新的技術(shù)解決方案來進(jìn)一步促進(jìn)消費類物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的發(fā)展,因此,當(dāng)NB-IoT出現(xiàn)的時候,很多智能硬件企業(yè)為之振奮:NB-IoT這么牛逼,它能為消費物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來新的轉(zhuǎn)機(jī)么?
通訊是電子消費品很重要的基礎(chǔ)技術(shù)
經(jīng)歷了2014年-2015年的物聯(lián)網(wǎng)消費終端大潮后,整個市場歸于平息,現(xiàn)在除了一些特殊行業(yè)細(xì)分領(lǐng)域在涉足智能穿戴的產(chǎn)品外,新興領(lǐng)域或新興應(yīng)用罕見有爆款新品。現(xiàn)在,我們發(fā)現(xiàn)通信技術(shù)在其中扮演著重要的角色,因為通信技術(shù)的性能不同將直接決定著這些產(chǎn)品的功能、尺寸以及價格等關(guān)鍵元素。
消費類的物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品簡單來說可以分為兩類,一類是空間范圍使用很小的智能家居類產(chǎn)品,一類是空間范圍使用大的產(chǎn)品,比如說,智能手環(huán)、手表、無人機(jī)等等。智能家居類產(chǎn)品主要是適用wifi、藍(lán)牙、zigbee等小無線技術(shù),而手表、手環(huán)類產(chǎn)品主要采用運營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)傳輸。
空間范圍使用大的消費類產(chǎn)品必需使用到廣域網(wǎng)絡(luò),并且流動性也大,因此通信技術(shù)功耗、傳輸距離、成本將是評價通信技術(shù)好壞的幾個重要指標(biāo)。此外,這類應(yīng)用場景對于通信技術(shù)的要求有這么幾個方面:需不需要語音功能?傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量有多大,數(shù)據(jù)的傳輸頻率是多少等等。
而智能家居產(chǎn)品一般來說主要是集中在家庭環(huán)境的小范圍內(nèi)使用,因此,采用小無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋也沒有太多問題,但小無線技術(shù)也有自己的限制,第一個就是覆蓋范圍十分有限,以wifi為例,基本隔兩堵墻就沒啥信號了,并且wifi的網(wǎng)絡(luò)也會不穩(wěn)定,此外,還有一個重要的問題,當(dāng)家里的智能家居產(chǎn)品采用了不同的連接方式時候,如何才能保證我們對這些產(chǎn)品進(jìn)行簡單的操作。
NB-IoT的技術(shù)優(yōu)勢
在了解了消費物聯(lián)網(wǎng)終端的一些通訊需求后,我們可以看看NB-IoT的技術(shù)優(yōu)勢在哪里,很多人都知道NB-IoT具有功耗低、傳輸距離廣、成本低等特點,我們通過與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)對比,看看NB-IoT能否滿足消費物聯(lián)網(wǎng)終端這些需求。
與傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)感知層不同,NB-IoT的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加明確,感知層節(jié)點可以直接與小區(qū)內(nèi)的基站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,從而避免了組網(wǎng)過程中潛在的路由安全問題。NB-IoT感知層節(jié)點與小區(qū)內(nèi)基站的身份認(rèn)證應(yīng)是“雙向的”,即基站應(yīng)對某個NB-IoT感知節(jié)點進(jìn)行接入鑒權(quán),NB-IoT節(jié)點也會對當(dāng)前小區(qū)基站進(jìn)行身份認(rèn)證,防止“偽基站”帶來的安全威脅。
與傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)傳輸層相比,NB-IoT改變了通過中繼網(wǎng)關(guān)收集信息再反饋給基站的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)部署,解決了多網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)、高成本、大容量電池等諸多問題,具有整個城市一張網(wǎng),便于維護(hù)管理,與物業(yè)分離更易尋址安裝等優(yōu)勢。
本地Mesh組網(wǎng)以zigbee為首的安全性已經(jīng)被市場驗證,NB-IoT的感知層與傳輸層通信功能完全借助于無線通道,可以類似計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和LTE移動通信的傳輸安全標(biāo)準(zhǔn),端到端的身份認(rèn)證機(jī)制、密鑰協(xié)商機(jī)制,為NB-IoT的數(shù)據(jù)傳輸提供機(jī)密性和完整性的保護(hù),同時也能夠有效認(rèn)證消息的合法性。
另外,NB-IoT還有很多優(yōu)點,大約只消耗180KHz的頻段,終端PSM模式用5號電池理論支持10年,NB-IoT從檢測城市到檢測家,芯片成本大概1美元,模組大概5美元,有支持組播、連續(xù)移動性、新的功率等級等等。
NB-IoT能很好的完成一部分消費物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求
綜上所述,NB-IoT可以很好的滿足消費類物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的一部分需求,就智能手環(huán)、智能手表等產(chǎn)品而言,本身對于數(shù)據(jù)上傳的實時性與頻率要求不是很高,并且數(shù)據(jù)量非常小,而且很多應(yīng)用場景需要擺脫手機(jī)的束縛,NB-IoT是一個很好的方案。當(dāng)然,要是需要應(yīng)用場景需要有語音功能的支持,eMTC則更為合適。而對于智能家居產(chǎn)品而言,要用到NB-IoT的場景則是對于設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的場景,或者是對家里的貴重資產(chǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)程的定位管理,比如說門鎖、空調(diào)以及貴重的首飾等等,NB-IoT相比于小無線最大的優(yōu)勢是網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性以及更為方便遠(yuǎn)程管理。