NB - IoT和LTE - M如何融入物联网生态系统:蜂窝物联网的未来

的物联网将极大地扩大蜂窝通信的使用范围，从智能手机和平板电脑扩展到一系列非同寻常的应用程序和连接设备——包括许多尚未发明的产品。

尽管许多物联网应用只需要短距离无线连接，但相当多的应用将需要较长距离连接。这方面的例子包括电表、监测农田的传感器，或在越野路线上跟踪卡车的远程信息处理模块。

这就是蜂窝物联网应运而生的地方，特别是预计将主导市场的两个蜂窝物联网标准:NB -物联网和LTE - M。让我们来探讨一下这两个标准，它们的潜在用途，以及希望增加蜂窝连接的设备制造商的一些实现选项。

为什么我们需要NB - IoT和LTE - M

LTE -米(机器的长期进化)和NB -物联网(窄带物联网)是由3 gpp负责LTE和5G的标准组织。它们让运营商能够利用现有的蜂窝基础设施来支持物联网设备的广泛部署。因为他们在许可的频谱上操作，所以他们安全、可靠并提供有保证的服务质量。

LTE - M和NB - IoT都属于机器对机器(M2M)通信的范畴，也称为机器类型通信(MTC)。它们有助于实现智能城市、环境监测、资产跟踪等应用程序。

当然，运营商已经在一些物联网应用中使用旧的2G和3G网络，比如车队跟踪。但LTE - M和NB - IoT是不同的，因为它们是专门为物联网设备设计和优化的在很长一段时间内交流少量的数据。因此，它们比其他蜂窝标准更简单，开销更少。这转化为:

• 非常低的功耗，允许设备电池寿命长达10年。这就是为什么这些网络有时也被称为低功率广域网(LPWANs)。
• 远程和非常广泛的覆盖-比LTE好几倍。
• 低成本的硬件,因为降低了复杂性和经济规模。
• 每个基站多达10万甚至更多的设备，因为每个设备的数据吞吐量要求非常低，而且优化的软件技术可以让基站与大量的物联网设备通信。

NB - IoT和LTE - M是现有应用的旧蜂窝标准的自然继承者，它们还将推动全新应用的开发。想象一下，如果地方政府能够确定何时需要清空垃圾箱，确定免费停车位，并自动监控环境和道路状况，那该有多好。

下图展示了由大规模的矿渣MTC以及关键的MTC应用。大规模的MTC依赖于LPWAN技术，包括NB - IoT和LTE - M，而关键的MTC将需要具有非常低延迟和高可靠性的实时通信。

LTE - M和NB - IoT的区别

下表比较了LTE - M和NB - IoT的特点。最大的区别是带宽和语音支持，但就实际用途而言，对物联网设备开发人员来说，差异可能很小。NB - IoT使用的电力可能稍微少一些，所需的硬件也可能稍微不那么复杂。

移动物联网的发展势头

什么对设备制造商来说重要?

在未来几年里，我们可能会看到数千家公司设计新产品，以利用移动物联网带来的机遇。以下是设备制造商需要考虑的一些关键因素:

• 重要的是要考虑到获得运营商认证所需的步骤，以连接到许可网络。利用射频合作伙伴的专业知识可以帮助克服这一挑战。
• 将有强大的动力支持NB - IoT和LTE - M网络，以最大限度地扩大潜在销售。幸运的是，双模式芯片组的出现，使设备制造商可以建立一个单一的产品，以供全球部署。
• 许多物联网设备预计将在不需要服务的情况下在该领域可靠工作长达10年。因此，蜂窝物联网组件必须非常可靠，替换部件必须长期可用。

Qorvo为设备制造商提供的蜂窝物联网选项组合

Qorvo将其射频技术和专业知识应用于广泛的蜂窝物联网解决方案，包括设备和基站的物联网连接产品:

• 低功率射频前端使设备支持LTE - M和NB - IoT。
• 用于物联网设备的双模片上系统(SoC)。Qorvo已经与北欧半导体公司合作开发一个完整的双模式NB - IoT和LTE - M解决方案旨在尽可能简单地将蜂窝连接构建到物联网设备中。
• 基站产品。Qorvo提供了一个高性能的组合，现成的组件，包括放大器、开关和滤波器，以促进物联网网络的快速部署。

我们帮助许多公司获得了运营商认证，并为汽车、航空航天和国防等行业提供对产品可靠性和寿命有很高要求的产品。

蜂窝物联网:使数十亿新的连接设备成为可能

NB - IoT和LTE - M才刚刚起步。在接下来的几年里，这些低功耗的蜂窝网络将为大量的新应用打开大门，连接数十亿需要远程连接和延长电池寿命的设备。对于物联网设备制造商来说，确保产品支持两种标准将使机会最大化。

有关Qorvo针对NB - IoT和LTE - M的解决方案的更多信息，请查看我们的物联网产品组合．

*注:截至2018年8月31日访问。