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NB-IoT根本连接办艺

NB-IoT
通往智能世界的根本连接办艺

NB-IoT通往智能世界的基础联接技术

甚么是NB-IoT?

NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)是一种基于蜂窝的窄带物联网技术,也是低功耗广域物联(LPWA)的最好连接办艺,承载着聪明家庭聪明出行聪明都会等智能世界的根本连接任务,遍及利用于如智能表计、聪明泊车、聪明路灯、聪明农业、白色家电等多个方面,是智能期间下的根本连接办艺之一。2020年NB-IoT环球连接数超1亿。按照瞻望,这一技术将在将来五年实现10亿级连接,并持续保持增加趋势,鞭策物联网装备实现发作性生长。

都会及产业智能装备

城市及工业智能设备

家用智能装备

家用智能设备

NB-IoT是mMTC的标准技术

NB-IoT是mMTC的标准技术

NB-IoT 是低功耗及年夜范围组网场景首选计划

NB-IoT 是低功耗及大规模组网场景首选方案

C-IoT基于3GPP环球技术标准,依托运营商收集,具有接入便利、挪动性强、兼容性好等各种长处。跟着物联网在各行各业的提高,C-IoT已成为最首要的广域物联技术。在C-IoT的利用处景中,按照业务对接入速率和终端功耗的请求,可分为低速率(Kbps级别)、中速率(Mbps)和高速率(Gbps)三个品级,此中低速率低功耗的LPWA业务据有60%的连接数量,是物联网的根本。

? C-IoT生长初期,2/3G承载了年夜多数的连接,但太高功耗也限定了行业的利用,特别在水气表、跟踪、物流等需求电池供电的年夜颗粒场景中。2016年以来,NB-IoT技术的出世年夜年夜推动了物联网的生长,其深度覆盖、低功耗、低本钱的上风完美符合了电池供电业务场景,敏捷生长成为LPWA的首要技术。

? 2/3G收集因为较低的频谱效力和多制式共存带来的高保护本钱,将2/3G退网成为运营商的必定挑选。同时,跟着NB-IoT的和谈演进,在保持低功耗的同时,其速率和挪动机才气也已超越了2G的程度,NB-IoT也不移至理的成为承接2G IoT业务的最好挑选。2020年,NB-IoT在遍及利用于表计计量、烟感消防、农业、环境监控、白色家电、地位跟踪等场景的根本上,获得了更强的生命力。

? 将来,NB-IoT将在更多的行业利用需求驱动下,不竭保持技术演进,加快全行业数字化智能化改革的过程,成为物联生态的基石。

NB-IoT 技术亮点

极地功耗

10年电池寿命

支撑PSM/eDRX/长周期TAU,水表场景下寿命高达10年

深度覆盖

20dB增益

覆盖品级比GPRS晋升20dB,具有更强的旌旗灯号穿透力

海量联接

50K连接数每小区*

单小区最年夜的接入数量50K,可以或许支撑更多数量装备接入

超低成本

高性价比模组

芯片设想简化,核心电路精简,极年夜程度降落模组本钱

海思是NB-IoT技术的引领者,是NB-IoT标准和财产的首要鞭策者。海思持久对峙NB-IoT研发投入,鞭策行业标准落地、鞭策技术及商用处景利用立异。努力与生态火伴一路打造一个妥当、开放的NB-IoT生态体系。 2016年跟着R13标准冻结, 海思率先推出NB-IoT 商用芯片Boudica120,助力模组厂商和行业客户物联网计划商用。停止以后海思NB-IoT Boudica系列芯片已在水表、气表、聪明消防、资产跟踪等范畴实现千万级商用摆设数量,在门锁、白电、物流、路灯等范畴实现数百万级商用,同时海思与合作火伴摸索更多的立异商用处景,在农业、穿戴、付出、共享经济等范畴立异完成商用落地。


伴随NB-IoT技术带来的商用处景遍及摆设及物联网装备的成倍增加,行业对NB-IoT也提出了更多的应战,如典范场景下, 若何有效的经由过程技术演进降落摆设本钱、年夜范围组网下若那边理功耗问题、装备互联后若何包管数据宁静等。

NB-IoT 行业应战

功耗应战年夜

在聪明表计行业,电池不成改换、装备不克不及几次充电,电池的利用时候限制了全部表计装备的寿命。在电池容量无限的环境下,想到达表计更长的利用寿命,对NB-IoT的综合功耗提出了更高的请求。

近点运维坚苦

传统聪明表计产品如果呈现毛病,会导致长途上报和进级无法完成,必须人工裁撤返修,维修综合本钱高,且影响用户用水用气,急需一个近点的无线保护手段,到达不拆表便可完成诊断、保护和进级的目标。

装备宁静品级低

行业对晋升装备宁静品级的诉求日趋火急。比方在水表、燃气表等触及计费和付出的范畴,一旦呈现被挟制、窜改的环境,将会对运营方和终端客户造成不成估计的丧失。

终端收集适配性请求高

NB-IoT收集装备厂家浩繁,且伴随不定时的收集进级改革;户外环境中存在遮挡、滋扰等身分,还会好转无线环境。这些环境对终端装备的收集适配性提出了很高的需求。

高集成度,有效降落本钱

器件数量降落50%,集成度晋升,模组面积降落

boudica200芯片

将PA、PMU、RAM、FLASH、SIM、部分无源RF器件集成到芯片外部,核心器件个数量降落50%,进一步晋升芯片集成度。

NB-IoT模组

NB-IoT供应了完整的OpenCPU处理计划,可为客户节流表计利用中的外部MCU、晶体器件的本钱。

芯片级低功耗设想,
有效耽误电池寿命

PSM(Power Saving Mode)

在无数据收发的环境下,
终端会进入省电形式。

eDRX(Extended DRX)

eDRX形式下,只在寻呼窗口内领受旌旗灯号,别的时候UE进入深度就寝状况。

Long Periodic TAU

有效减少周期性TAU次数。


海思自研低功耗计划, 典范场景下功耗降落50%

PSM状况下保持RAM革新

· PSM唤醒速率更快
· 硬件设想更简朴,支撑串口AT直接唤醒,无需分外开机旌旗灯号
· 收支PSM时无需频繁读取FLASH,避免影响FLASH利用寿命

内置高效力PMU和PA,降落发射功耗

优化RF领受电路和算法,年夜幅降落领受电流

优化IDLE态领受和休眠切换机制,到达更低的IDLE电流

海思自研低功耗方案, 典型场景下功耗降低50%
智能表计电池寿命提升20% 可穿戴设备电池寿命提升10% 智慧停车电池寿命提升16%

集成BLE 5.0,
有效处理NB终端维测问题

· BLE与NB共芯片,兼顾高机能和低本钱

· 基于BLE的端到端处理计划晋升维测效力

· FOTA差分进级,支撑对装备进行软件进级
· 输入AT指令,经由过程BLE进行参数建设
· 导出维测信息,对装备异常进行诊断

· 低功耗BLE,晋升装备电池寿命

集成BLE 5.0,有效解决NB终端维测问题

自力宁静CPU,供应芯片级宁静保证

安全子系统

宁静子体系

采取自力宁静子体系,对内存、ROM硬件资本与利用和和谈子体系进行物理隔离,包管宁静性

硬件加密引擎

硬件加密引擎

支撑高宁静、高机能硬件加密引擎,确保私密性

安全启动

宁静启动

内置OnChipBoot ,支撑宁静启动,可经由过程量级宁静证书进行署名和验签,包管法度合法性

安全储存

宁静储存

在宁静子体系内办理加密秘钥,宁静子体系与利用和和谈子体系经由过程硬件mailbox通信,实现隐私数据宁静存储

安全传输

宁静传输

支撑TLS、DTLS硬件加快,包管通信宁静

安全升级

宁静进级

支撑进级文件署名和验签,具有版本防回滚等根基才气,进级有保证

安全应用

宁静利用

支撑SOC SIM服从及DT nuSIM标准,晋升利用宁静性

海量商用考证收集,
适配佳、不变可靠

海思NB-IoT计划已遍及商用,涵盖水表、燃气表、烟感、单车、门锁、地磁、聪明农业等多个行业,在中国、欧洲、日本和韩国等环球范围落地,可以或许应对世界各种复杂的收集环境,赋能更智能、更不变的连接体验。

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*注:强连接数据为3GPP定义话务模型下的评价数据

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