NB–IOT之笑傲江湖

It stands for Internet of Things。Basic idea is to connect EVERYTHING that you can think of by Internet。

首先我们得知道，自从上世纪80年代以来，从大哥大开始，无线通信技术已经经历了四代的传承与发展。从开始的人与人的连接，发展到人与物的连接，自然地，咱们脑洞大开，是否可以将所有的物都连在一起呢？而实际上从商业上来看，语音通信（人与人连接）收入已经见顶，由于4G的大力建设，数据业务（人与人&人与物的连接）支撑运营商收入进入了新的巅峰，那么下个收入蓝海将是什么？从目前观点来看即是物与物的连接将成为第三个波峰，而物联网将是重要的载体。

这里就不得不涉及到很多商业与技术的思考。试列举之：

◢发展的驱动力在哪？

◢应用case在哪？

◢商业前景如何？

◢选择何种连接技术最经济有效？

先引用一些关于物联网市场前景的预测数据：2020年，中国将达百亿物联网连接（含各种连接），产业链市场空间1万亿人民币（数据来源：麦肯锡等）。当然，你还可以找到各种预测的数据，总之一句话，这个饼很大，机会很多，这将是一群人的狂欢，想去high的（包括单身狗们）快上车，否则你错过的不仅仅是一个亿！

◢可以使用非蜂窝（以短距 Wi-Fi、蓝牙等为主）网络来承载的应用

◢建议使用蜂窝（包括现有的2/3/4G及其他技术）物联网技术承载的应用（运营商市场主要在蜂窝领域，这也是我们讨论的重点）

目前，对于运营商来说，智能家居、智能楼宇、抄表、市政物联和物流追踪这五大领域将是应用推广的重点。以下引用一些统计和预测数据作为参考：

这张图见诸于各物联网相关资料中，理论上来讲，如果对这图理解了，那么恭喜你对物联网功力已经练到了五成，呵呵。

下面我试着对上图从几个维度进行解读：

◢横轴代表覆盖要求，一般可以划分为长距离和短距离，因此将物联网技术划分为了两个大类。短距离通信技术有我们熟悉的wifi（不要告诉我你不知道）、Bluetooth，还有大家不熟悉的ZigBee等。不过对不起，这些短距离通信技术天生就有覆盖范围受限的缺点，应用场景也就随之受限（如果你看看排球队的菇娘们，就知道有种高度你是高攀不上的），因为比如智能抄表等业务肯定是位于地下室或者弯角旮旯里，覆盖能力不行怎么搞定？这些技术不是运营商的兴趣点，当然也不是咱们研究的重点。对于长距离通信，主要的代表技术是NB-IOT、eMTC、LoRa、SigFox等。实际上对于长距离通信技术，一般同时具备了强覆盖、低成本、小功耗、大连接这四个关键特点（敲黑板，重点重点重点，注意没有高速率），我们又将这类技术称为LPWA（Low Power Wide Area）。从这四个特点来看，简直是人见人爱，所以运营商也爱，并且是真爱。再次敲黑板了，注意注意，咱们这个系列的主角NB-IOT已经自带光环出场了，以后会详细聊。

◢纵轴代表速率要求：基本可以划分为高、中、低三个速率等级。高速率：(>1Mbps)，主要的应用场景有车联网、视频监控、远程医疗等，代表技术有4G LTE-V和5G新技术等；中速率：((<1Mbps)，主要的应用场景有可穿戴设备、银行业PoS机、电梯广告推送、车队管理等，代表技术有eMTC、GPRS/CDMA、wifi等；低速率：((<200Kbps)，主要的应用场景有能源抄表、气象/环保监测、资产标签、智能停车、智能锁等，代表技术有NB-IoT、LoRa 、Sigfox（广域覆盖）、蓝牙、zigbee等短距技术等；

◢对于LPLA而言，我们还可以进一步细分，主要国际标准还是私有技术、公共频段还是授权频段，这不展开讲。

◢从这个图还可以看出，技术能力的统一与互斥性，也即很难有种技术是覆盖好又速率快的。如果有，请让我看到你们的双手？？

◢那么为什么有这么多技术呢？多得看花灯似得。答案CMCC早告诉你了：移动过年七款礼，总有一款适合你！

NB的历史如何与不同门派之间相杀后，又如何与同门派不同宗派之间，甚至是同门师兄弟们相爱相杀的故事（说好的攘外必先安内呢）。咱们的故事的主线主要有两个，一是NB（你可以理解为牛逼），二是SB（请注意不要理解错，是撕逼，不是那个SB）。

这里不得不再提下LoRa、SigFox等私有的物联网技术。正因为这些技术的出现，对3GPP这个通信行业带头大哥造成了很大的心里阴影（那面积可是相当的大），所以3GPP才扯起虎旗开搞LPWA技术。当然地，3GPP当大哥多年可不是白给的，自己开招就是各种厉害招数，再加上多年经营，身边一堆小弟对老大哥一呼百应，一时群雄聚齐，所以才有了NB今天的声势。这就是NB与不同门派的撕逼。

顺便八卦一下，各位如果看3GPP在制定LTE标准中，WiMAX和LTE的剧情，与NB与LoRa之间何其相似？简直跟XX神剧一样，同样的剧情，变着花样的不断地上演。

话说，武林大会中刚与不同门派撕逼完，3GPP内部不同阵营之间的撕逼大战随即拉开。君不见前阵子关于5G编码标准之争，各种刷屏。说到底，不同阵营争的不光是面子，更实际的是利益。引用华为的一张图片，可以清晰的看出NB与同门师兄弟之间上演的相杀相爱的故事。

各位同学请注意，在讲解的过程中，一大波名词将扑面而来：

    ◢第一次内部PK：事情的起因是英国的vodafone（沃达丰）基于LTE网络提供抄表业务成本太高，而GSM网络即将退网的考虑，私下拍拖华为一起提出了NB-M2M解决方案。美国的qualcomm（高通）基于现有的LTE技术提出了NB-OFDMA（侧重是空口解决方案）。接下来就是各种PK，各种妥协，最终融合成第一个统一方案，成为NB-CIOT。

    ◢第二次内部PK：以爱立信等公司为首的阵营基于现有的LTE技术，提出了一些优化方案，因此进行了第二次PK，最终在2016年6月形成了现在的NB-IOT技术标准。

好吧，估计大家都晕掉了，总结一句话，经过两次内部大撕逼，最终才形成NB-IOT技术标准，至于之前的那些你就当是历史课吧。

大家知道，在华山派内部也有宗派之分，岳不群属气宗，风清扬是剑宗前辈。同样在3GPP内部针对物联网的解决方案也存在两大宗派，一是基于LTE现网优化的eMTC技术，一个是另起炉灶的NB-IOT技术，见下面图表。