NB-IoT基础联接技术

什么是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)的最佳联接技术，承载着智慧家庭、智慧出行、智慧城市等智能世界的基础联接任务，广泛应用于如智能表计、智慧停车、智慧路灯、智慧农业、白色家电等多个方面，是智能时代下的基础联接技术之一。2020年NB-IoT全球连接数超1亿。根据预测，这一技术将在未来五年实现10亿级连接，并持续保持增长趋势，推动物联网设备实现爆发性成长。

城市及工业智能设备

家用智能设备

NB-IoT是mMTC的标准技术

NB-IoT 是低功耗及大规模组网场景优选方案

C-IoT基于3GPP全球技术标准，依托运营商网络，具备接入便利、移动性强、兼容性好等各种优点。随着物联网在各行各业的普及，C-IoT已经成为最主要的广域物联技术。在C-IoT的应用场景中，根据业务对接入速率和终端功耗的要求，可分为低速率（Kbps级别）、中速率（Mbps）和高速率（Gbps）三个等级，其中低速率低功耗的LPWA业务占据60%的连接数量，是物联网的基础。

• C-IoT发展早期，2/3G承载了大多数的连接，但过高功耗也限制了行业的应用，尤其在水气表、跟踪、物流等需要电池供电的大颗粒场景中。2016年以来，NB-IoT技术的诞生大大推进了物联网的发展，其深度覆盖、低功耗、低成本的优势完美契合了电池供电业务场景，迅速发展成为LPWA的主要技术。

• 2/3G网络由于较低的频谱效率和多制式共存带来的高维护成本，将2/3G退网成为运营商的必然选择。同时，随着NB-IoT的协议演进，在保持低功耗的同时，其速率和移动性能力也已经超过了2G的水平，NB-IoT也理所当然的成为承接2G IoT业务的最佳选择。2020年，NB-IoT在广泛应用于表计计量、烟感消防、农业、环境监控、白色家电、位置跟踪等场景的基础上，获得了更强的生命力。

• 未来，NB-IoT将在更多的行业应用需求驱动下，不断保持技术演进，加速全行业数字化智能化改造的进程，成为物联生态的基石。

NB-IoT 技术亮点

10年电池寿命

支持PSM/eDRX/长周期TAU，水表场景下寿命高达10年

20dB增益

覆盖等级比GPRS提升20dB，具备更强的信号穿透力

50K联接数每小区*

单小区最大的接入数量50K，能够支持更多数量设备接入

高性价比模组

芯片设计简化，外围电路精简，极大程度降低模组成本

*注：基于3GPP话务模型评估

高集成度，有效降低成本

器件数量降低50%，集成度提升，模组面积降低

将PA、PMU、RAM、FLASH、SIM、部分无源RF器件集成到芯片内部，外围器件个数量降低50%，进一步提升芯片集成度。

NB-IoT提供了完整的OpenCPU解决方案，可为客户节省表计应用中的外部MCU、晶体器件的成本。

芯片级低功耗设计，
有效延长电池寿命

在无数据收发的情况下，
终端会进入省电模式。

eDRX模式下，只在寻呼窗口内接收信号，其它时间UE进入深度睡眠状态。

有效减少周期性TAU次数。

海思自研低功耗方案， 典型场景下功耗降低50%

集成BLE 5.0，
有效解决NB终端维测问题

· BLE与NB共芯片，兼顾高性能和低成本

· 基于BLE的端到端解决方案提升维测效率

· FOTA差分升级，支持对设备进行软件升级
· 输入AT指令，通过BLE进行参数配置
· 导出维测信息，对设备异常进行诊断

· 低功耗BLE，提升设备电池寿命

独立安全CPU，提供芯片级安全保障

安全子系统

采用独立安全子系统，对内存、ROM硬件资源与应用和协议子系统进行物理隔离，保证安全性

硬件加密引擎

支持高安全、高性能硬件加密引擎，确保私密性

安全启动

内置OnChipBoot ,支持安全启动，可通过多级安全证书进行签名和验签，保证程序合法性

安全储存

在安全子系统内管理加密秘钥，安全子系统与应用和协议子系统通过硬件mailbox通信，实现隐私数据安全存储

安全传输

支持TLS、DTLS硬件加速，保证通信安全

安全升级

支持升级文件签名和验签，具有版本防回滚等基本能力，升级有保障

安全应用

支持SOC SIM功能及DT nuSIM标准，提升应用安全性

海量商用验证网络，
适配佳、稳定可靠

海思NB-IoT方案已广泛商用，涵盖水表、燃气表、烟感、单车、门锁、地磁、智慧农业等多个行业，在中国、欧洲、日本和韩国等全球范围落地，能够应对世界各类复杂的网络环境，赋能更智能、更稳定的联接体验。