随着物联网的发展,信息交互从人与人的连接拓展到物与物、人与物,万物互联势在必行,而且大数据分析有效促进线上与线下、虚拟与现实、信息与行动的融合,人们的生产方式和生活方式发生了极大的改变,处于这一浪潮中的企业也迎来新一轮的发展机遇。

 

NB-IoT 在 2015 年首次提出,经历了 2016 年标准冻结,2017 年解决方案就绪,2018 年生态成熟几个阶段,目前,NB-IoT 已成功跨越产业裂谷,进入规模商用阶段,全球有 89 张 NB-IoT 商用网络,180 多款模组型号,业务连接近 7000 万,在 2019NB-IoT 千行百业“亿”启航生态峰会上,华为无线产品线副总裁曹明认为,NB-IoT 已成为全球最主流的 LPWA 技术。

 

在国内,NB-IoT 商用已处于全球领先行列,三大运营商累计部署超过 90 万 NB-IoT 基站,在 7000W 的连接业务中,气表、水表两大行业连接分别突破千万,烟感、电动车监控等应用连接达数百万,跟踪、路灯、停车、门锁等新兴百万级应用不断涌现。

 

华为无线产品线副总裁曹明

 

从芯片、方案到生态,全面布局

作为 NB-IoT 的推动者,华为从芯片、解决方案到产业生态进行了全面布局。在解决方案上,华为是业界唯一一家提供从芯片、网络设备,到物联网云平台的 NB-IoT 端到端解决方案供应商。三年前,华为推出了 NB-IoT 芯片 --Boudica 120,大幅度提升了 NB-IoT 的商用进程;2018 年,华为推出 Boudica 150 芯片,支持 R14 协议,支持多频段,性能接近 GPRS,有效拓宽了 NB-IoT 的应用领域;2020 年,华为将推出 Boudica 200 芯片,该芯片支持 3GPP R14/R15 协议,具有更高的集成度、安全性和开放性,在典型场景下,功耗可降低 40%以上,Boudica 200 的应用将进一步提升 NB-IoT 终端的连接性能。

 

在网络端,华为紧随协议的演进,不断提升端到端性能,R14 上行速率达到 150Kbps,超过 GPRS 物联技术,R15/R16 时延和功耗将进一步减少,且覆盖距离可达 120KM,届时 NB-IoT 的应用范围将会更加广泛。

 

在云平台端,基于 OceanConnect IoT 云平台,华为为智慧城市、车联网、智慧园区等行业提供全栈全场景云服务,具备亿级连接、百万级并发的能力,适配包含 NB-IoT、5G 在内的多网络、多协议、多行业接口,目前产业生态已经聚合了 50+行业、3000+合作伙伴。

 

在生态方面,2016 年,华为首家创建 openlab,面向物联网合作伙伴提供方案设计、方案集成、技术认证等服务,目前 openlab 已经成功孵化出 40 多个可规模商用的应用。同时,华为通过产业联盟、行业协会等组织大力拓展 NB-IoT 生态圈,促进 NB-IoT 技术在各个行业的深入应用。当前在 GSMA 注册的 NB-IoT 联盟创新成员达 2500 家,涉及 1500 家公司,在行业协会的支持下,水务、燃气、路灯、消防、地灾监测等行业均已将 NB-IoT 列入行业标准,其中水务、燃气等行业连接数已达到 1000 万。后续,华为将加大实施 NB-IoT GLocal(Global+Local)生态计划,将中国 NB-IoT 的成功经验向海外复制,与中国国内合作伙伴一起联合拓展国外市场。

 

2G3G逐步退网,NB-IoT将成为5G技术的一部分

2020 年,5G 商用将全面展开。在 5G 时代,多网运营成本将会成为运营商主要负担,为了提升运营效率,2G、3G 逐步退网,将频谱向更高效率的 4G 迁移将是大势所趋,未来 5G 时代的目标网构成将是 4G+5G。目前全球已有 20 多家运营商关闭了 2G 网络,中国的运营商也在着手准备 2/3G 退网事宜,通信产业界已经意识到这一演进趋势,纷纷引用 NB-IoT 技术开发物联网终端,今年中国 NB-IoT 新增连接数量已经超过了 2G。

 

今年 7 月,中国代表团和 3GPP 均将 NB-IoT 作为 5G 候选物联技术提交 ITU(国际电信联盟),这意味着 NB-IoT 将成为 5G 技术的一部分,当前部署的 NB-IoT 终端,在未来频谱重耕成 5G NR(新空口)后,可以正常接入 5G 网络。即将于 2020 年 3 月冻结的 R16 协议也明确不会定义新的 5G LPWA 技术,NB-IoT 将是 5G 时代 LPWA 应用的首要选择。各行各业可充分利用当前 NB-IoT 的成熟生态加速行业升级,为即将到来的 5G 万物互联时代赢得先机。

 

根据 ITU(国际电信联盟)的要求,3GPP 在 2017 年展开了面向三大应用场景,包括海量物联网、低时延、高可靠等应用,有 20 多家公司提交了报告,今年正式形成了 3GPP 5G 评估报告 37.910。根据该报告,NB-IOT 能够满足 ITU 所提出的 IMT-2020 物联网场景的指标要求,在连接密度方面,根据多家公司的评估结果,在 1700 平米的空间里采用低成本的天线部署,能够达到每平方公里 230 万的连接能力。如果进一步缩小缩小到 500 平米,连接能力将会进一步提高,这个作为 3GPP 的正式评估结论已经写入到了 5G 评估报告里面。

 

综合来看,3GPP 的 5G 技术能够满足 eMBB、mMTC 和 uRLLC 三大应用场景的指标要求,NB-IoT 作为 3GPP 5G 技术的一部分,已经正式提交到了国际电联,今年 7 月份国际电联的巴西会议上,3GPP 正式接收到了国际电联对于提交完整性的审核,这表明 3GPP 5G 和 NB-IOT 将正式作为 MT2020 候选技术作为国际电信联盟的候选流程。

 

NB-IoT的发展需要整个产业界的共同推动

 

华为中国区 IoT 业务部部长张海

 

当前,在政策支持和产业发展的大背景下,NB-IoT 迎来多重利好的发展机遇。工信部和国资委对 NB-IoT 寄予厚望,今年 5 月份在政策上加大扶持;各行业标准对 NB-IoT 的积极拥抱也促进这项技术顺利落地。在自身技术标准方面,NB-IoT 已被纳入 5G 技术候选技术阵营,为了更广阔的应用场景,其后续更迭版本(R16)将在原有优势的基础上,进一步提升带宽、移动性和降低时延,更好满足低功耗物联场景之需。

 

华为中国区 IoT 业务部部长张海表示,华为将持续投入 NB-IoT,包括芯片、网络和云平台。在芯片方面,华为从最早推出的 Boudica 120 到目前业内最主流的 Boudica150,再到即将推出的 Boudica200 芯片,华为持续引领 NB-IoT 底层革新,以更高集成度,更低功耗、更精湛工艺和更好的在价格为业界提速,加速下游应用和行业创新,支持 NB-IoT 连接规模从亿级向十亿级发展。

 

张海还呼吁,物联网的技术从 R13 一直到 R16 标准技术一直在持续演进,很多芯片厂家希望在 R16 的阶段把 NB-IoT 的带宽做到 300K,这样 NB-IOT 芯片就可以做语音处理,智能家居 WIFI 物联的部分可以用 NB-IOT 进行替代。

 

对于 NB-IoT 的推动,张海认为,物联网不能只靠华为和运营商来推动,而是千行百业一起来推动,行业需求在哪里?用在哪里最合适?只有行业专家知道,燃气、水务、电动车、白电等各个行业的专家、领导和公司一起写的行业白皮书,找最适合的场景,最适合的应用方式,才能把 NB-IoT 真正用起来。