《電子技術(shù)應(yīng)用》
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NB-IoT提前到位的產(chǎn)業(yè)意涵

2016-07-06

  3GPP組織在3GPP R12版標(biāo)準(zhǔn)中提出機(jī)器型通訊(Machine Type Communication, MTC)后技術(shù),即等于宣布進(jìn)入公眾物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng),此也稱為低功耗廣域網(wǎng)路(Low-Power Wide Area Network, LPWAN),,R12版中也提出Category 1,、Category 0等終端裝置型態(tài)來支援MTC。

  

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  3GPP組織在3GPP R12版標(biāo)準(zhǔn)中提出機(jī)器型通訊后技術(shù),即等于宣布進(jìn)入公眾物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)...

  不過R12版的技術(shù)卻有濃厚過度色彩,雖然Category 1可相容現(xiàn)有LTE基地臺(tái),但卻傳輸率較高,、較為耗電、成本較高,,而較便宜,、較省電的Category 0卻無法完全相容現(xiàn)有已布建的LTE基地臺(tái)。

  因此,,業(yè)界將目標(biāo)轉(zhuǎn)向更下一代的標(biāo)準(zhǔn),,即3GPP R13(俗稱LTE Advanced Pro),R13中將訂立Category M(也稱Cat-M,,或Cat-M1)與NB-IoT(Narrow-Band Internet of Things,,或Cat-NB1)的更輕量終端裝置類型,Cat-M將頻寬占用降至1.4MHz,,NB-IoT更降至200MHz,。

  降至1.4MHz的Cat-M,其上行,、下行速率仍各有1Mbps,,但僅200kHz的NB-IoT,將降至下行200kbps,,上行144kbps,。雖然同時(shí)提出兩種新類型,業(yè)界卻多半只在意NB-IoT,,認(rèn)為Cat-M依然只是過度標(biāo)準(zhǔn),。

  若按照往例,NB-IoT必須等到整個(gè)3GPP R13底定時(shí),,隨整個(gè)3GPP R13標(biāo)準(zhǔn)一起發(fā)表,,不過此次卻一反往例,3GPP于今(2016)年6月22日,,宣布已完成NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的訂立,,發(fā)布網(wǎng)址為http://www.3gpp.org/news-events/3gpp-news/1785-nb_iot_complete

  為何要單獨(dú)宣布,?不與過往采行多項(xiàng)提案標(biāo)準(zhǔn)的共同宣布?筆者推測(cè),,這與目前太多LPWAN標(biāo)準(zhǔn)已先行上路有關(guān),,例如LoRaWAN、Sigfox,、Weightless等,,林林總總已有10余種技術(shù)問世。

  這些與LTE MTC鎖定相同市場(chǎng)目標(biāo)的LPWAN技術(shù),,多半為少數(shù)業(yè)者成立的聯(lián)盟技術(shù),,或單獨(dú)業(yè)者的專屬技術(shù),不用等待全體表決,,就將技術(shù)頒布與快速進(jìn)行布建,試行一段時(shí)間后立即商業(yè)化開通,,甚至商業(yè)方案的價(jià)格相當(dāng)誘人,,每個(gè)感測(cè)節(jié)點(diǎn)只收1美元年費(fèi),不過最低要1萬個(gè)節(jié)點(diǎn),,而開通的國度也已跨多國,,有業(yè)者已宣稱達(dá)20多國開通。

  在聯(lián)盟技術(shù),、專屬技術(shù)展現(xiàn)快速執(zhí)行力下,,已有一些電信營運(yùn)商放棄等待NB-IoT,3GPP為了讓等待的客戶有信心,,因此發(fā)表“已完成NB-IoT技術(shù)的訂立”,。3GPP也自己表明,此一技術(shù)提案在脫離學(xué)習(xí)階段(Study Phase)后,,僅使用9個(gè)月就完成標(biāo)準(zhǔn)訂立,,此間接顯現(xiàn)此標(biāo)準(zhǔn)成形定案的急迫性。

  除了用“NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)已完成”穩(wěn)定軍心外,,其實(shí)3GPP也同時(shí)祭出兩點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng),,一是強(qiáng)化之前已頒布的MTC,新版稱為eMTC,,過往3GPP即常有此類的強(qiáng)化訂立,,如MBMS之后有eMBMS、ICIC之后有eICIC等,。

  另一是提出延伸覆蓋版的GSM技術(shù),,稱為Extended Coverage GSM(EC-GSM-IoT),運(yùn)用此技術(shù),,現(xiàn)有已布建的GSM(2G)基地臺(tái)也能更適合用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,,相同的GSM基地臺(tái),可以擁有更大的通訊覆蓋面積,支援更多GSM終端節(jié)點(diǎn)的通訊,。(事實(shí)上EC-GSM-IoT未提出前,,Intel研究部門即曾運(yùn)用大家廢棄的GSM手機(jī),改裝之后綁在各樹干上,,透過通訊方式來預(yù)警,、防范森林火災(zāi))

  事實(shí)上,3GPP R13,、NB-IoT標(biāo)榜其信號(hào)強(qiáng)度高過以往GSM,,言下之意不希望電信商以原有的GSM布建來提供物聯(lián)網(wǎng)服務(wù),期望改用3GPP R12/R13,。

  不過,,在聯(lián)盟技術(shù)、專屬技術(shù)如火如荼推展下,,若電信商仍不接受NB-IoT,,3GPP仍必須提供自家的備案技術(shù)供電信商選擇,此即是EC-GSM-IoT,。3GPP推行EC-GSM-IoT,,仍可以將電信商留在自有掌握的技術(shù)中(雖然是舊版技術(shù)),而非就此改擁抱其他陣營的技術(shù),。

  如此看來,,不僅Bluetooth SIG急于用BLE技術(shù)卡位物聯(lián)網(wǎng),于去(2015)年11月預(yù)告今(2016)年會(huì)有技術(shù)大提升,,即近期已正式正名的Bluetooth 5,,連3GPP也急于用LTE技術(shù)卡位物聯(lián)網(wǎng),即NB-IoT,。此種技術(shù)宣示,、預(yù)告戰(zhàn)短期內(nèi)可能不會(huì)停止。


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