近年來，隨著實(shí)體經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人民生活水平持續(xù)提高，對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度的訴求也越來越迫切。國內(nèi)主要三大運(yùn)營商在國家政策三令五申之下，短短幾年完成了從3G網(wǎng)絡(luò)到4G網(wǎng)絡(luò)的平滑升級，其網(wǎng)絡(luò)速度和穩(wěn)定性相比以前已經(jīng)獲得很大提升，解決了普通網(wǎng)民的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)痛點(diǎn)。不過，在商業(yè)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)部署永遠(yuǎn)無法滿足市場需求，因此，低功耗、廣域覆蓋(LPWA)的物聯(lián)網(wǎng)NB-IOT技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生。
2013年初，華為與相關(guān)業(yè)內(nèi)廠商、運(yùn)營商展開窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，并起名為LTE-M;2014年5月，由沃達(dá)豐，中國移動(dòng)，Orange，Telecom Italy，華為，諾基亞等公司在3GPP GERAN工作組立項(xiàng)，LTE-M的名字演變?yōu)镃ellular IoT，簡稱CIoT;2015年4月，PCG(Project Coordination Group)會(huì)議上做了一件重要的決定：CIoT在GERAN做完SI之后，WI階段要到RAN立項(xiàng)并完成相關(guān)協(xié)議;2015年6月，NB-IoT技術(shù)協(xié)議獲得了3GPP 無線接入網(wǎng)(RAN)技術(shù)規(guī)范組會(huì)議通過;2015年9月，RAN#69次會(huì)議上經(jīng)過激烈討論，各方最終達(dá)成了一致，NB-CIoT和NB-LTE兩個(gè)技術(shù)方案進(jìn)行融合形成了NB-IoT WID，NB-CIoT演進(jìn)到了NB-IoT(Narrow Band IoT)。從立項(xiàng)到協(xié)議凍結(jié)僅用時(shí)不到8個(gè)月，成為史上建立最快的3GPP標(biāo)準(zhǔn)之一。由此看出，國家頂層設(shè)計(jì)對該技術(shù)寄予厚望，市場對該技術(shù)也比較看好，諸多推手讓該技術(shù)在當(dāng)年可以順利完成一致性并正式進(jìn)入商用階段。
客觀來講，NB-IoT技術(shù)是為解決當(dāng)前市場痛點(diǎn)而被開發(fā)出來。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率不同，對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行高速、中速、低速區(qū)分：
1>高速率業(yè)務(wù)：主要使用3G、4G技術(shù)，例如車載物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和監(jiān)控?cái)z像頭， 對應(yīng)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)要求實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸;
2>中等速率業(yè)務(wù)：主要使用GPRS技術(shù)，例如居民小區(qū)或超市的儲(chǔ)物柜，使用頻率高但并非實(shí)時(shí)使用，對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的要求遠(yuǎn)不及高速率業(yè)務(wù);
3>低速率業(yè)務(wù)：業(yè)界將低速率業(yè)務(wù)市場歸納為LPWAN(Low Power Wide Area Network)市場，即低功耗廣域網(wǎng)。目前還沒有對應(yīng)的蜂窩技術(shù)，多數(shù)情況下通過GPRS技術(shù)勉力支撐，從而帶來了成本高、影響低速率業(yè)務(wù)普及度低的問題。
綜合以上來看，低速率業(yè)務(wù)市場其實(shí)是最大的市場，低速率業(yè)務(wù)急需開拓，NB-IoT就是一種新的窄帶蜂窩通信LPWAN(低功耗廣域網(wǎng))技術(shù)，可以幫助我們解決低速率市場應(yīng)用的問題。
作為一項(xiàng)應(yīng)用于低速率業(yè)務(wù)中的關(guān)鍵技術(shù)，NB-IoT技術(shù)具備先天優(yōu)勢：
1>低成本：與LoRa相比，NB-IoT無需重新建網(wǎng)，射頻和天線基本上都是復(fù)用的。以中國移動(dòng)為例，900MHZ里面有一個(gè)比較寬的頻帶，只需要清出來一部分2G的頻段，就可以直接進(jìn)行LTE和NB-IoT的同時(shí)部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優(yōu)勢。模塊預(yù)期價(jià)格不超過5美元。
2>低功耗：低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一項(xiàng)重要指標(biāo)，特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設(shè)備和場合，如安置于高山荒野偏遠(yuǎn)地區(qū)中的各類傳感監(jiān)測設(shè)備，它們不可能像智能手機(jī)一天一充電，長達(dá)幾年的電池使用壽命是最本質(zhì)的需求。NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用，因此NB-IoT設(shè)備功耗可以做到非常小，設(shè)備續(xù)航時(shí)間可以從過去的幾個(gè)月大幅提升到幾年。
3>高覆蓋：NB-IoT室內(nèi)覆蓋能力強(qiáng)，比LTE提升20dB增益，相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農(nóng)村這樣的廣覆蓋需求，對于廠區(qū)、地下車庫、井蓋這類對深度覆蓋有要求的應(yīng)用同樣適用。以井蓋監(jiān)測為例，過去GPRS的方式需要伸出一根天線，車輛來往極易損壞，而NB-IoT只要部署得當(dāng)，就可以很好的解決這一難題。
4>強(qiáng)鏈接：在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)。一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬個(gè)連接，支持低延時(shí)敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。舉例來說，受限于帶寬，運(yùn)營商給家庭中每個(gè)路由器僅開放8-16個(gè)接入口，而一個(gè)家庭中往往有多部手機(jī)、筆記本、平板電腦，未來要想實(shí)現(xiàn)全屋智能、上百種傳感設(shè)備需要聯(lián)網(wǎng)就成了一個(gè)棘手的難題。而NB-IoT足以輕松滿足未來智慧家庭中大量設(shè)備聯(lián)網(wǎng)需求。