1.引言
NB-IOT是技術演進和市場競爭的綜合產物，由于未來的市場被一致看好，設備廠商在標準制定過程中曾激烈爭奪市場份額，但預期達到的特性指標仍是基本一致的，標準也仍在加速制定中。
2、NB-IoT技術的背景
2.1 物聯(lián)網(wǎng)通信技術分類
物聯(lián)網(wǎng)通信技術有很多種，從傳輸距離上區(qū)分，可以分為兩類：
一類是短距離通信技術，代表技術有Zigbee、Wi-Fi、Bluetooth、Z-wave等，典型的應用場景如智能家居;
另一類是廣域網(wǎng)通信技術，業(yè)界一般定義為LPWAN(低功耗廣域網(wǎng))，典型的應用場景如智能抄表。
LPWAN技術又可分為兩類：一類是工作在非授權頻段的技術，如Lora、Sigfox等，這類技術大多是非標、自定義實現(xiàn);
一類是工作在授權頻段的技術，如GSM、CDMA、WCDMA等較成熟的2G/3G蜂窩通信技術，以及目前逐漸部署應用、支持不同category終端類型的LTE及其演進技術，這類技術基本都在3GPP(主要制定GSM、WCDMA、LTE及其演進技術的相關標準)或3GPP2(主要制定CDMA相關標準)等國際標準組織進行了標準定義。
NB-IoT即是2015年9月在3GPP標準組織中立項提出的一種新的窄帶蜂窩通信LPWAN技術。
2.2 3GPP MTC技術的發(fā)展
在NB-IoT提出之前，業(yè)界都非常認可未來IoT萬物互聯(lián)的發(fā)展趨勢，M2M通信前景也被3GPP視為標準生態(tài)壯大的重要機遇，而在萬物互聯(lián)的時代，具備低成本、低功耗、廣覆蓋、低速率特點的LPWAN技術將扮演重要角色，故3GPP也一直在推動相關機器類通信MTC技術的發(fā)展，且主要致力于在兩個方向上。
方向一：面對非3GPP技術挑戰(zhàn)，開展GSM技術的進一步演進和全新接入技術的研究。
長期以來，3GPP制式運營商的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務主要依靠成本低廉的GPRS模塊，然而由于Lora、Sigfox等新技術的出現(xiàn)，GPRS模塊在成本、功耗和覆蓋方面的傳統(tǒng)優(yōu)勢受到威脅，于是在2014年3月的GERAN #62會議上3GPP提出成立新的研究項目“FS_IoT_LC”，研究演進GERAN系統(tǒng)和新接入系統(tǒng)的可行性，以支持更低復雜度、更低成本、更低功耗、更強覆蓋等增強特性。
方向二：考慮未來替代2G/3G物聯(lián)網(wǎng)模塊，研究低成本、演進的LTE-MTC技術。
進入LTE及演進技術發(fā)展階段后，3GPP也定義了許多可適用物聯(lián)網(wǎng)不同業(yè)務需求場景的終端類型，Rel-8版本已定義不同速率的 catogery1-5的終端類型，在之后的版本演進中，在新定義支持高帶寬、高速率的catogery 6、catogery 9等終端類型的同時，也新定義了更低成本、支持更低功耗的catogery 0(Rel-12)終端類型。在Cat.0的基礎上，在2014年9月的RAN #65會議中3GPP提出成立新的SI“LTE_MTCe2_L1”研究，進一步研究更低成本、更低功耗、更強覆蓋的LTE-MTC技術。
NB-IoT正是源于方向一中全新接入技術的研究。此外，除了上述兩個方向，3GPP同樣一直在研究更低功耗的節(jié)電技術，以及在系統(tǒng)架構和網(wǎng)絡側同步更新支持相關演進技術。
3、NB-IoT技術在國際上的標準化情況
3.1 NB-IoT的立項過程
在3GPP標準制定中，增加一個新技術的典型流程是先成立一個SI，通過研究項目得出技術報告，根據(jù)技術報告的研究成果，在同一個Release版本或下一個Release版本中成立一個相關的工作項目，通過工作項目輸出技術標準。NB-IoT的制定過程也是如此，如圖1所示。
圖1 3GPP Rel-13中IoT相關項目關系簡圖
如圖1所示，在GERAN組“FS_IoT_LC”的研究項目中，主要有3項技術被提出，分別是：擴展覆蓋GSM技術EC-GSM(Extended Coverage-GSM)，NBCIoT技術和NB-LTE技術。
其中NB-CIoT由華為、高通和Neul聯(lián)合提出(Neul為英國物聯(lián)網(wǎng)公司，在2014年9月被華為收購)，NB-LTE由愛立信、中興、諾基亞等廠商聯(lián)合提出，最終在2015年9月的RAN#69次全會經過激烈討論，最終協(xié)商統(tǒng)一為一種技術方案，即NB-IoT。
NB-CIoT和NB-LTE相比：
前者對于LTE而言相當于提出了一種全新的空口技術，意味著與舊版LTE網(wǎng)絡存在兼容問題，在網(wǎng)絡側理論上改動較大; 而后者傾向和現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡盡量兼容。