HDI之5G时代物联网核心技术是什么

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人气：3020发布日期：2020-05-20 03:19【大中小】

工信部近日发文部署深入推进移动物联网全面发展，提出建立NB-IoT（窄带物联网）、4G和5G协同发展的移动物联网综合生态体系。HDI小编了解到，到2020年底，NB-IoT网络实现县级以上城市主城区普遍覆盖，重点区域深度覆盖、移动物联网连接数达到12亿。

在电信运营商和政府的共同推进下，端到端的NB-IoT网络基础基础设施是目前发展重点，行业重心主要在于感知层、网络层和平台层的搭建。

目前物联网已上升到社会基础设施的高度。电路板厂获悉，我国政府在中央经济工作会议中将5G、人工智能、工业互联网、物联网定义为“新型基础设施建设”，随后“加强新一代信息基础设施建设”被列入政府工作报告，今年以来更是得到中央密集部署和大力推进。

今年1月NB-IoT全球连接数突破1亿、2月中国连接数突破1亿。华为预计，全球连接数到今年年底将再次翻番，到2025年，NB-IoT芯片出货量将快速达到3.5亿，在整个蜂窝物联网芯片出货量中会占近50%，前景广阔。

根据中国产业信息网的信息，预计到2020年市场规模将达到4760亿美元，年复合增速约为62%；其中中国物联网市场规模在2015年约为250亿美元，预计到2020年市场规模将达到2333亿美元，年复合增速为75%。

保守估计NB-IoT市场空间占比整个物联网市场约为20%-25%，则到2020年全球NB-IoT市场规模约为1071亿美元，其中中国NB-IoT市场规模约为525亿美元。

NB-IoT，全称为NarrowBandInternetofThings，也称窄带物联网，是3GPP专为运营商定制的LPWA蜂窝解决方案，采用超窄带、重复运输、精简网络协议等设计，以牺牲一定速率、时延、移动性能等获取面向LPWA物联网的承载能力。由于NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。

其诞生于2014年5月华为和Vodafone共同提出的NB-M2M技术，而后进化为NB-CIoT；2015年7月，Nokia、Ericsson、Intel提出了NB-LTE技术，随后3GPP在上述两者之上着手制定标准，并在2016年7月确定标准，至此NB-IoT正式形成。

从接入网络上看，NB-IoT的上行传输方案支持单频音传输和多频音传输两种形式。单频音方案支持更好的覆盖、容量与终端功耗；多频音方案可用于支持更大的峰值速率。

从技术特点上看，NB-IoT的部署方式较为快捷、灵活。从功耗和性能上看，NB-IoT终端的功耗低。从成本和市场推广上看，因为NB-IoT可直接部署于2G/3G/4G网络，现有无线网络基站的射频与天线可以复用。

与传统2G、3G、4G蜂窝通信模式相比，NB-IoT自身具备的低功耗、广覆盖、低成本、大容量等优势，使其可以广泛应用于多种垂直行业，如远程抄表、资产跟踪、智能停车、智慧农业等。

NB-IoT与5G三大应用场景中的海量物联、高可靠低时延连接均契合，因此，2019年7月，3GPP正式向ITU-R（国际电信联盟无线电通信部门）提交5G候选技术标准提案，其中NB-IoT被正式纳入5G候选技术集合，作为5G的组成部分与NR（NewRadio）联合提交至ITU-R。

ITU-R对提交的5G标准提案进行复核后，将于2020年正式对外发布。此次NB-IoT技术被正式纳入5G候选技术集合，预示着NB-IoT已经具备平滑过渡到5G的能力，将作为5G时代的重要场景化标准持续演进，NB-IoT将在5G时代扮演重要的万物互联角色。

中国电信科技委主任韦乐平指出，在NB-IoT的产业链收入分布中，芯片终端、网络连接、平台服务、应用方案占比分别为20%-25%、12%-15%、10%-15%、50%-60%。

目前，NB-IoT产业已经拥有包括华为海思、高通、中兴微电子等在内的9家芯片厂商，及中兴通讯、上海移远通信、中移物联网等在内的21家NB-IoT模组厂商。这些厂商构成了NB-IoT强大的元件厂商生态，为其发展打下坚实的基础保障。

根据不同场景下应用需求，NB-IoT将主导低速率、广覆盖应用场景，4G补强中高速率，而5G则充分发挥自身优势用于高宽带、低时延的物联网传输场景，这为国内厂商带来机遇，对于通信模组，厂商正加大力度进行研发与合作，移远通信以和5G芯片供应商高通达成合作。

目前NB-IoT应用最为广泛，该技术可直接部署于蜂窝网络以降低部署成本。在工信部指导和运营商的支持下NB-IoT网络建设蓬勃发展。PCB厂发现，目前我国三大运营商NB-IoT连接数占全球连接数总量的30%。工信部预测，2020年我国NB-IoT基站规模将达到150万个，基于NB-IoT的M2M连接将超过6亿。

物联网底层产业成熟、丰富应用开始发展的时期。此时网络接入成本低廉，更多是需求驱动，基于云计算与人工智能的物联网垂直应用是价值所在。

NB-IoT大量应用于表计、智慧城市领域。NB2018年开始放量，2019年进入大规模放量，预计高增长仍将持续。在政策引导、标准统一、基站配套、成本下降等各种利好的共同促进下，NB-IoT应用端千亿市场空间有望加速释放。

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