電信物聯(lián)網(wǎng)nb-iot業(yè)務(wù)場(chǎng)景指引v1

1、中國(guó)電信 NB-IoT 業(yè)務(wù)場(chǎng)景指引（V1.0）中國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)二一七年七月- 1 -編制：修訂- 2 -版本號(hào)日期描述0.120170616物聯(lián)網(wǎng) NB-IOT 業(yè)務(wù)指引初稿0.220170621調(diào)整了文檔結(jié)構(gòu)0.720170628增加無(wú)線側(cè)相關(guān)內(nèi)容0.820170704增加部分測(cè)試數(shù)據(jù)0.920170705校對(duì)文字和無(wú)線側(cè)數(shù)據(jù)1.020170706增加模塊信息編寫(xiě)：中國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)、江蘇公司無(wú)線網(wǎng)優(yōu)中心編制說(shuō)明本文檔由中國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)公司組織編寫(xiě)，主要針電信NB-IoT網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)特點(diǎn)進(jìn)行整理，闡明NB-IoT網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)和適用范圍，并結(jié)合前期物聯(lián)網(wǎng)NB應(yīng)用試點(diǎn)情況，針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行分類(lèi)梳理，為N

2、B-IoT業(yè)務(wù)開(kāi)展提供業(yè)務(wù)和技術(shù)指引，便于更好開(kāi)展NB-IoT業(yè)務(wù)。本文檔給出的建議需要結(jié)合具體業(yè)務(wù)場(chǎng)景，在工作和實(shí)際業(yè)務(wù)發(fā)展中不斷總結(jié)優(yōu)化。- 3 -目錄1.NB-IoT 技術(shù)介紹. - 6 -1.1.NB-IoT 技術(shù)概況. - 6 -1.2.NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu). - 7 -1.3.NB-IoT 技術(shù)特性. - 7 -1.3.1.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部分. - 7 -1.3.2.網(wǎng)絡(luò)部分. - 13 -1.3.3.部分. - 16 -2.NB-IoT 使用場(chǎng)景介紹. - 17 -2.1.NB-IoT 適宜場(chǎng)景分析. - 17 -2.2.NB-IoT 場(chǎng)景分類(lèi). - 19 -3.NB-IoT 典型業(yè)

3、務(wù)場(chǎng)景26智能水表263.1.3.2.智能燃?xì)獗?73.3.智能停車(chē)303.4.智能井蓋313.5.智能鎖343.6.煙感353.7.奶牛養(yǎng)殖37- 4 -3.8.智能路燈383.9.智能洗衣機(jī)40附件 1：無(wú)線側(cè)參數(shù)指引41附件 2：模塊廠家情況參考43- 5 -1. NB-IoT 技術(shù)介紹1.1.NB-IoT 技術(shù)概況NB-IoT 業(yè)務(wù)是指基于中國(guó)電信的 NB-IoT 蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)物與物通信、物與人通信，采用 NB-IoT 號(hào)碼作為終端業(yè)務(wù)號(hào)碼，承載于物聯(lián)網(wǎng) 4G 核心網(wǎng)網(wǎng)元，通過(guò)集約 IT 系統(tǒng)受理、開(kāi)通、計(jì)費(fèi)和銷(xiāo)賬的移動(dòng)通信產(chǎn)品，為客戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等基礎(chǔ)通信服務(wù)。NB-IoT

4、 業(yè)務(wù)四大特點(diǎn)為：低功耗、低成本、海量連接、增強(qiáng)覆蓋。低功耗：IoT 應(yīng)用（如智能抄表、環(huán)境、智能農(nóng)業(yè)等）安裝環(huán)境沒(méi)有電源供應(yīng)，需要使用電池，為了滿足電池達(dá)到 5 到 10 年的需求，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)引入 PSM 和 eDRX 技術(shù)極大降低了終端功耗，可使設(shè)備在生命周期絕大部分時(shí)間處于極低功耗狀態(tài)，從而保障電池的使用。低成本：NB-IoT 終端采用窄帶技術(shù)，基帶復(fù)雜度低，只使用單天線，采用半雙工方式，射頻模塊成本低，大部分(SRVCC、IMS、緊急呼叫等功能)不必要的功能都可以裁剪，同時(shí)采用 SoC 內(nèi)置功放 PA，降低了對(duì)終端 Flash空間、終端尺寸、終端射頻等的要求，從而極大降低了 NB

5、-IoT 的終端成本。海量連接：NB-IoT 比 2G/3G/4G 有 50-100 倍的上行容量（特定業(yè)務(wù)模型），NB-IoT 可比現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)提供 50-100 倍的接入數(shù)，單小區(qū)可支持 5萬(wàn)級(jí)別的用戶規(guī)模。深度覆蓋: NB-IoT 比 GPRS20db 增益，相當(dāng)于即覆蓋能力20 倍以上，在車(chē)庫(kù)、室、管道等信號(hào)難以到達(dá)的地方也能較好覆蓋。- 6 -1.2. NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中國(guó)電信 NB-IoT 業(yè)務(wù)承載于NB-IoT 蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng) 4G網(wǎng)網(wǎng)元、集約 IT 系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如圖 1 所示。NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)在無(wú)線側(cè)均通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)具備 NB-IoT 功能的接入，通過(guò)4G

6、網(wǎng)（MME 設(shè)備、SGW）接入后，匯聚到物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)網(wǎng)網(wǎng)元（PGW），經(jīng)過(guò) PGW設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)到上層應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)終端與電信自建、客戶的數(shù)據(jù)通信。圖 1 NB-IoT 業(yè)務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖1.3. NB-IoT 技術(shù)特性1.3.1. 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部分1.無(wú)線頻率分配N(xiāo)B-IoT 構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，帶寬為 180KHz，主要聚焦于小數(shù)據(jù)量、小速率- 7 -應(yīng)用。頻點(diǎn)方面：NB-IOT 頻點(diǎn)為 Band5（824-849MHz、869-894MHz），帶寬15M，其中中國(guó)電信可使用 10M。在這 10M 中同時(shí)承載 C 網(wǎng) 1X、C 網(wǎng) EVDO、800M LTE 和 NB-IOT。目前中國(guó)電信將 NB-IOT 中

7、心頻點(diǎn)部署在 879.6MHz、頻點(diǎn)號(hào) 2506，在 CDMA 283 頻點(diǎn)上端。圖 2NB 頻點(diǎn)NB-IoT 頻點(diǎn)帶寬僅有 180KHz，與 C 網(wǎng)、LTE 相比較小。譬如，C 網(wǎng)一個(gè)頻點(diǎn)帶寬為 1.23M，是 NB-IOT 的 6 倍，LTE 一個(gè)頻點(diǎn)帶寬為 15M，是 NB-IOT的 83 倍。目前 NB-IoT 暫時(shí)不支持多載波、非載波策略（3GPP 后續(xù)版本支持），現(xiàn)階段尚不具備通過(guò)增加頻點(diǎn)增加容量，因此當(dāng)前 NB-IoT 的頻譜資源是非常寶貴，開(kāi)展業(yè)務(wù)時(shí)需要選擇適宜在 NB 網(wǎng)絡(luò)承載的業(yè)務(wù)，充分發(fā)揮好NB 業(yè)務(wù)的價(jià)值。2.接入容量NB-IOT 網(wǎng)絡(luò)單扇區(qū)容量達(dá)到 5 萬(wàn)接入用戶的能

8、力，是基于 NB-IOT 小數(shù)據(jù)的特征，通過(guò)減少終端工作的頻次和強(qiáng)度、拉長(zhǎng)終端休眠的時(shí)間等機(jī)制實(shí)現(xiàn)的。3GPP NB-IoT 業(yè)務(wù)模型假定平均每小時(shí)每用戶接入次數(shù)僅 0.467 次，也就是平均每用戶每小時(shí)接入網(wǎng)絡(luò) 1 次都不到，大部分時(shí)間都在休眠。由此可見(jiàn)，NB網(wǎng)絡(luò)海量接入容量，是建立在大量用戶上報(bào)周期長(zhǎng)，絕大部分終端長(zhǎng)時(shí)間處于休眠的特定業(yè)務(wù)場(chǎng)景下達(dá)到。- 8 -表 1 ： 3GPP 規(guī)范 NB-IoT 模型并發(fā)接入終端容量：NB 上行資源包含 12 個(gè)子載波。理論上，一次 PRACH周期允許 12 個(gè)用戶同時(shí)接入，一次接入需花費(fèi)約 1 秒鐘（準(zhǔn)確的講 640ms），理想情況下，1 分鐘最多接

9、入 720 個(gè)用戶、1 小時(shí)最多接入 43200 用戶。開(kāi)展NB 業(yè)務(wù)時(shí)，應(yīng)該盡量考慮用戶終端分散接入，錯(cuò)開(kāi)接入時(shí)間。如果大量終端同時(shí)接入，會(huì)有部分終端無(wú)法接入，網(wǎng)絡(luò)可告知終端等待一段時(shí)間再次接入。并發(fā)傳輸數(shù)據(jù)容量：對(duì)于一個(gè) NB 扇區(qū)，同一時(shí)間點(diǎn)同時(shí)做業(yè)務(wù)的用戶數(shù)隨發(fā)包大小而略有變化，可同時(shí)容納 15-30 個(gè)用戶并發(fā)開(kāi)展業(yè)務(wù)。表 2 并發(fā)接入用戶數(shù)在話務(wù)模型（每個(gè)終端每小時(shí)只上報(bào)一次數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大小為 100 字節(jié)）的情況下，一個(gè) NB報(bào)。的扇區(qū)，理論最大可以實(shí)現(xiàn)在 1 小時(shí)內(nèi)進(jìn)行 7.2 萬(wàn)次數(shù)據(jù)上3.接入時(shí)延首次入網(wǎng)時(shí)延: NB 終端開(kāi)機(jī)后，終端和網(wǎng)絡(luò)有較多消息交互（認(rèn)證，建立通道，分配

10、 IP 地址等），花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，需要 6-8s 才完成網(wǎng)絡(luò)接入，才能獲得IP 地址，用于后期數(shù)據(jù)傳輸使用。數(shù)據(jù)上報(bào)和接收時(shí)延：NB 終端接入成功后，當(dāng)終端有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，終端會(huì)主動(dòng)和建立無(wú)線連接（此時(shí)不再需要認(rèn)證、IP 地址分配等過(guò)程），無(wú)線- 9 -發(fā)包大小單扇區(qū)同時(shí)進(jìn)行業(yè)務(wù)用戶個(gè)數(shù)100 字節(jié)30 個(gè)用戶200 字節(jié)21 個(gè)用戶1000 字節(jié)15 個(gè)用戶3GPP 45.820 定義的 NB-IoT 話務(wù)模型用戶接入時(shí)間間隔（小時(shí)）用戶比例2440%240%115%0.55%每小時(shí)每用戶接入次數(shù)0.467每小區(qū)支持用戶數(shù)52547 個(gè)鏈路建立成功后，立即發(fā)送數(shù)據(jù)。終端進(jìn)行數(shù)據(jù)上報(bào)的時(shí)延與終端所

11、處的狀態(tài)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋密切相關(guān)。NB 終端業(yè)務(wù)狀態(tài)包括 PSM 狀態(tài)、DRX/eDRX 狀態(tài)、連接狀態(tài)。PSM 狀態(tài)終端處于 PSM 狀態(tài)，上報(bào)數(shù)據(jù) 100 字節(jié)，不同覆蓋情況時(shí)延如表3。覆蓋好的情況下，傳輸時(shí)延短，覆蓋差時(shí)延長(zhǎng)。表 3 PSM 模式數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)延(測(cè)試數(shù)據(jù))*無(wú)線路損代表無(wú)線信號(hào)傳輸損耗，指發(fā)送功率到終端接收功率的最大差值，無(wú)線環(huán)境越差損耗越大。當(dāng)終端處于 PSM 狀態(tài)，此時(shí)有命令下發(fā)給終端，由于終端已經(jīng)處于休眠狀態(tài)，下發(fā)任何數(shù)據(jù)終端均無(wú)法接收，必須等待終端再次進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳時(shí)，才能接收下發(fā)的數(shù)據(jù)，因此，下發(fā)命令時(shí)延取決于數(shù)據(jù)上報(bào)周期。表 4 PSM 模式NB 終端上報(bào)和下發(fā)時(shí)延

12、DRX/eDRX 狀態(tài)終端處于 DRX/eDRX 空閑狀態(tài)時(shí)，會(huì)網(wǎng)絡(luò)尋呼，接收下發(fā)數(shù)據(jù)。對(duì)于時(shí)延敏感類(lèi)業(yè)務(wù)可以使用 DRX，對(duì)于有一定時(shí)延度和功耗要求的業(yè)務(wù)，可以使用 eDRX 模式。在 DRX/eDRX 狀態(tài)下，尋呼到終端時(shí)延主要取決于尋呼周期，DRX- 10 -PSM 模式的終端上報(bào)和下發(fā)時(shí)延終端上報(bào)數(shù)據(jù)空口時(shí)延+專(zhuān)網(wǎng)到客戶服務(wù)器之間的時(shí)延秒級(jí)（3 秒到 30 秒）下發(fā)數(shù)據(jù)空口時(shí)延+專(zhuān)網(wǎng)到之間的時(shí)延+PSM 最長(zhǎng)休眠周期（最大310 小時(shí)）小時(shí)/天級(jí)別，取決于終端上報(bào)周期場(chǎng)景水表場(chǎng)景停車(chē)場(chǎng)景無(wú)線路損 MCL*164db154db省電模式PSMPSM測(cè)試時(shí)延30 秒45 秒尋呼周期最短可設(shè)置

13、為 1.28 秒，當(dāng)前默認(rèn)為 2.56 秒，最大 10.24 秒；eDRX 尋呼周期最大為 2.92 小時(shí)，最小為 5.12 秒。當(dāng)終端處于 DRX 空閑狀態(tài)時(shí)，接收平臺(tái)控制命令（50 字節(jié)），最佳的時(shí)延表 5 DRX 模式下如表 5。下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)延DRX/eDRX 空閑狀態(tài)下，終端接收下發(fā)數(shù)據(jù)的時(shí)延，主要取決于尋呼周期設(shè)置，平均時(shí)延為尋呼周期的一半。參考數(shù)據(jù)如表 6。表 6 DRX/eDRX 模式下下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)延連接狀態(tài)當(dāng)終端從 DRX/eDRX 空閑態(tài)發(fā)起數(shù)據(jù)請(qǐng)求，終端接入無(wú)線后，終端就進(jìn)入連接狀態(tài)。終端從空閑狀態(tài)、PSM 狀態(tài)到與建立無(wú)線連接需 730ms。當(dāng)終端處于連接狀態(tài)下，其上傳數(shù)據(jù)包

14、和接收下發(fā)數(shù)據(jù)包的時(shí)延會(huì)較小，最佳條件下大約 400ms。4.NB-IoT 峰值速率單用戶測(cè)試按照目前的參數(shù)配置上行理論峰值速率 15.6kbps （ 15kHzsingle-tone），下行理論峰值速率 21.25kbps；單小區(qū)測(cè)試按照目前參數(shù)配置上行理論峰值速率 250kbps，下行理論峰值速率 117.8kbps。5.NB-IoT 覆蓋情況- 11 -DRX/eDRX 模式的終端上報(bào)和接收數(shù)據(jù)的時(shí)延終端上報(bào)數(shù)據(jù)空口時(shí)延+專(zhuān)網(wǎng)到之間的時(shí)延秒級(jí)（3 秒到 30 秒）下發(fā)數(shù)據(jù)（DRX）空口時(shí)延（750ms）+DRX 尋呼周期（最大為 10.24 秒，最小 1.28 秒）秒級(jí)，取決于 DRX

15、尋呼周期下發(fā)數(shù)據(jù)（eDRX）空口時(shí)延（750ms）+eDRX 尋呼周期（最大為 2.92 小時(shí)，最小 5.12 秒）秒級(jí)到小時(shí)級(jí)，取決于eDRX 尋呼周期場(chǎng)景路燈場(chǎng)景MCL無(wú)線信號(hào)優(yōu)（144db）省電模式DRX測(cè)試時(shí)延2 秒（尋呼找到終端需 750ms）NB-IoT 技術(shù)空口最大耦合損耗（MCL）相比 GPRS 有 20dB 的，室外單站覆蓋距離可達(dá) 2300 米，是 C 網(wǎng) 1X 覆蓋的 2 倍、LTE 1.8G/GPRS 覆蓋距離的 4 倍。室內(nèi)覆蓋情況，離1 公里內(nèi)的樓宇高、中、底層均有信號(hào)覆蓋，對(duì)于電梯、室具備一定的覆蓋能力，相比 GPRS 可多穿透一堵墻，具體覆蓋程度與樓宇、具體測(cè)試

16、點(diǎn)深度有關(guān)。6.NB-IoT 終端功耗NB-IoT 低功耗的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在終端處于不同狀態(tài)下功耗有區(qū)別，當(dāng)終端處于 PSM 狀態(tài)功耗極小，連接狀態(tài)功耗消耗較大，具體功耗見(jiàn)表 7。表 7 NB 終端不同狀態(tài)下的功耗舉例：假設(shè)某典型水表的 NB 業(yè)務(wù)應(yīng)用，每天定期上報(bào)一次數(shù)據(jù)包，報(bào)文大小為 200 字節(jié)，采用 PSM 模式，以 10 年使用為目標(biāo)，不同的覆蓋情況下電池容量評(píng)估如表 8。覆蓋越好，對(duì)電池容量要求越低，覆蓋越差，對(duì)電池容量要求高。表 8 10 年電池容量評(píng)估*無(wú)線路損代表無(wú)線信號(hào)傳輸損耗，指境越差損耗越大。發(fā)送功率到終端接收功率的最大差值，無(wú)線環(huán)- 12 -MCL 無(wú)線路損*功耗值/

17、包PSM 功耗總功耗/天10 年電池容量（1.5 冗余）135dB14uAH80.16uAH94.6uAH518mAH145dB22uAH80.16uAH102.16uAH559 mAH152dB32uAH80.16uAH112.16uAH614 mAH158dB751uAH80.16uAH831.16uAH4551 mAH162dB1016uAH80.16uAH1096.16uAH6001 mAH164dB1671uAH80.16uAH1751.16uAH9588 mAH終端狀態(tài)功率消耗某環(huán)境實(shí)際PSM 狀態(tài)5uA2.7uAeDRX 空閑態(tài)幾十 uA 到 2mA1mADRX 空閑態(tài)14 mA

18、連接狀態(tài)發(fā)送 200mA，接收 65mA發(fā)送 189mA，接收 61mA因此，對(duì)于功耗敏感型業(yè)務(wù)，應(yīng)減少上報(bào)次數(shù)，控制報(bào)文大小，采用 PSM模式，使終端長(zhǎng)期處于睡眠狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)極低功耗，延長(zhǎng)使用。7.移動(dòng)性NB-IoT 目前不支持跨的切換功能，適宜于和慢速移動(dòng)場(chǎng)景，在30km/h 以下傳輸成功率較高，速度越大，傳輸失敗率越高。1.3.2.網(wǎng)絡(luò)部分NB-IoT 業(yè)務(wù)規(guī)模發(fā)展與所承載業(yè)務(wù)模型密切相關(guān)，其能適用場(chǎng)景是“小流量、上報(bào)為主、長(zhǎng)期休眠、功耗敏感性、低移動(dòng)性”應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn) NB-IoT網(wǎng)絡(luò)承載海量的低功耗終端，其最為重要的技術(shù)為：PSM 和 eDRX。1.PSM 模式說(shuō)明PSM 狀態(tài)是指用戶

19、終端進(jìn)入功率節(jié)省狀態(tài)（er Saving Mode），處于 PSM狀態(tài)終端關(guān)閉收發(fā)信號(hào)機(jī)，不無(wú)線側(cè)尋呼，與網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有任何消息交互，處于最省電狀態(tài)，可最大程度降低功耗。當(dāng)終端處于 PSM 狀態(tài)時(shí)，發(fā)送給終端任何數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)都不會(huì)立即下發(fā)給終端。只有當(dāng)用戶終端離開(kāi) PSM 狀態(tài)進(jìn)入連接態(tài)時(shí)側(cè)下發(fā)的數(shù)據(jù)才會(huì)發(fā)送給終端。因此，對(duì)于使用 PSM 模式終端，如果需要下發(fā)數(shù)據(jù)，需等待終端主動(dòng)上傳數(shù)據(jù)時(shí)，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)。進(jìn)入 PSM 狀態(tài)：當(dāng)終端上傳數(shù)據(jù)完成后，無(wú)線啟動(dòng)“不活動(dòng)計(jì)時(shí)器”（默認(rèn) 20 秒），如果終端在這個(gè)定時(shí)器時(shí)間內(nèi)一直沒(méi)有接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，將終端無(wú)線連接（網(wǎng)用戶會(huì)話信息保持，終端 IP 地址不變）

20、，終端進(jìn)入 Idle 狀態(tài)并啟動(dòng)激活定時(shí)器（Active-Timer），當(dāng)激活定時(shí)器超時(shí)后，終端進(jìn)入 PSM 狀態(tài)。- 13 - 14 - 15 -采用 DRX 模式，同時(shí)下發(fā)數(shù)據(jù)到大量終端時(shí)，會(huì)導(dǎo)致 NB 資源耗盡，出現(xiàn)無(wú)法正常下發(fā)數(shù)據(jù)到終端的情況。因此，在對(duì)終端下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)充分考慮分散下發(fā)時(shí)間點(diǎn)，避免集中時(shí)刻下發(fā)。3.NB 可開(kāi)展業(yè)務(wù)說(shuō)明NB-IoT 業(yè)務(wù)號(hào)碼默認(rèn)只開(kāi)通定向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（包括：數(shù)據(jù)定向、無(wú)線VPDN），NB-IoT 號(hào)碼默認(rèn)簽約“NB 默認(rèn)定向”，只允許 NB-IoT 終端與電信自有通信，具體業(yè)務(wù)功能支持情況如表 9。詳細(xì)可參國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)規(guī)范NB-IoT 業(yè)務(wù)分冊(cè)。表

21、 9：NB-IoT 業(yè)務(wù)目前支持情況1.3.3.部分NB-IoT主要包括應(yīng)用安全接入、設(shè)備管理、設(shè)備服務(wù)調(diào)用、規(guī)則引擎和消息推送功能，具體功能描述如下：1)安全接入：NB-IoT 應(yīng)用攜帶在 IoT產(chǎn)生的 ap和，調(diào)用提供的鑒權(quán)接口，獲取鑒權(quán) token，繼而通過(guò)校驗(yàn)。2)設(shè)備管理：實(shí)現(xiàn)對(duì)接入設(shè)備管理，具體包括：直連設(shè)備、發(fā)現(xiàn)非直連設(shè)備、查詢?cè)O(shè)備激活狀態(tài)、刪除直連設(shè)備等。3)：具體功能包括按條件批量查詢?cè)O(shè)備信息、查詢單個(gè)設(shè)備信- 16 -網(wǎng)絡(luò)功能傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)上網(wǎng)支持支持功能支持CDMA暫時(shí)未支持語(yǔ)音功能支持CDMA 語(yǔ)音暫時(shí)未支持定位功能支持暫時(shí)未支持VPDN 業(yè)務(wù)支持

22、支持定向業(yè)務(wù)支持支持機(jī)卡綁定業(yè)務(wù)支持支持區(qū)域限制業(yè)務(wù)支持支持息、NB-IoT 應(yīng)用訂閱、查詢?cè)O(shè)備歷史數(shù)據(jù)查詢?cè)O(shè)備能力4)設(shè)備服務(wù)調(diào)用：NB-IoT 應(yīng)用給設(shè)備發(fā)送命令消息，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器的實(shí)時(shí)控制。分別提供了下發(fā)至設(shè)備或者具體某傳感器的控制命令接口。5)規(guī)則引擎：根據(jù)客戶需要自定義業(yè)務(wù)規(guī)則模板（上報(bào)消息數(shù)，告警等），當(dāng)業(yè)務(wù)觸發(fā)到規(guī)則后，觸發(fā)對(duì)應(yīng)業(yè)務(wù)流程。6)消息推送：可以根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，發(fā)送各類(lèi)通知，包括：直連設(shè)備通知，發(fā)現(xiàn)非直連設(shè)備通知，設(shè)備信息變化通知，設(shè)備數(shù)據(jù)變化通知，刪除非直連設(shè)備，消息確認(rèn)通知等。2. NB-IoT 使用場(chǎng)景介紹2.1. NB-IoT 適宜場(chǎng)景分析根據(jù)前面 NB-IoT

23、技術(shù)特點(diǎn)描述，適宜在 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展業(yè)務(wù)的特點(diǎn)總結(jié)如表 10。表 10NB-IoT 技術(shù)特點(diǎn)以下幾種業(yè)務(wù)需求是不適宜在 NB 網(wǎng)絡(luò)承載：1)由于 NB 速率只有 15kbps 左右，帶寬型大速率的業(yè)務(wù)是不能使用 NB- 17 -特點(diǎn)NB 技術(shù)特點(diǎn)具體取值范圍小數(shù)據(jù)量空口資源有限（180khz），適宜小數(shù)據(jù)通信。50 字節(jié)200 字節(jié)為宜，越小越好低頻次、長(zhǎng)周期大部分終端應(yīng)長(zhǎng)期處于休眠狀態(tài)，上報(bào)數(shù)據(jù)頻次低按天上報(bào)，每天 12 次較為合適。高頻次上報(bào)（例如 30 分鐘），對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量占用大。上報(bào)頻次越高，對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量影響越大。低功耗NB 網(wǎng)絡(luò) PSM 模式功耗最低功耗敏感應(yīng)用優(yōu)選低移動(dòng)性NB

24、適宜慢速移動(dòng)小于 30km/h深度覆蓋NB 覆蓋能力較好可支持室等場(chǎng)景覆蓋承載。2)由于 NB 不支持切換，對(duì)于高速移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是不能使用 NB 承載。3)由于 NB 傳輸時(shí)延普遍較長(zhǎng)，對(duì)于時(shí)延特別敏感類(lèi)業(yè)務(wù)是不適宜使用NB 承載，應(yīng)充分測(cè)試評(píng)估。結(jié)合現(xiàn)有 42 種業(yè)務(wù)場(chǎng)景梳理，梳理具備開(kāi)展 NB-IoT 的行業(yè)場(chǎng)景如下表 11。表 11 NB 適宜行業(yè)場(chǎng)景- 18 -市場(chǎng)類(lèi)別行業(yè)場(chǎng)景NB 案例或商機(jī)一類(lèi)市場(chǎng)井蓋鷹潭智慧井蓋項(xiàng)目路燈山東公司鷹潭路燈項(xiàng)目消防栓江蘇錫宜消防智慧消防項(xiàng)目水質(zhì)監(jiān)測(cè)萬(wàn)江水利大氣監(jiān)測(cè)無(wú)錫鵬訊科技環(huán)境監(jiān)測(cè)項(xiàng)目建筑能耗監(jiān)測(cè)南京思飛捷軟件科技公共自行車(chē)OFO 共享單車(chē)智能燃?xì)獗?/p>

25、燃?xì)庵悄芩硭畡?wù)、福州水務(wù)智能熱表淄博熱力智慧停車(chē)交投公司二類(lèi)市場(chǎng)智能-光伏發(fā)電上能電氣能電池板項(xiàng)目電池寧德時(shí)代新能源空調(diào)-貨物中集電動(dòng)自行車(chē)無(wú)錫電子電動(dòng)車(chē)翼表通項(xiàng)目智慧大棚-智慧養(yǎng)殖-遼寧電力配電設(shè)施鴻遠(yuǎn)電氣智能家電海爾空調(diào)、小天鵝洗衣機(jī)智慧門(mén)禁-三類(lèi)市場(chǎng)智能家居無(wú)錫智慧家居項(xiàng)目醫(yī)療健康江蘇中訊電子醫(yī)療項(xiàng)目2.2. NB-IoT 場(chǎng)景分類(lèi)結(jié)合目前 NB 業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，采用分類(lèi)場(chǎng)景方式規(guī)劃 NB 業(yè)務(wù)場(chǎng)景，將NB 業(yè)務(wù)場(chǎng)景分為 3 類(lèi)：上報(bào)類(lèi)，下發(fā)控制類(lèi)，綜合定制類(lèi)。表 12 NB 業(yè)務(wù)場(chǎng)景1.上報(bào)類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景：主要用于客戶終端主動(dòng)上報(bào)數(shù)據(jù)場(chǎng)景，客戶終端上報(bào)數(shù)據(jù)結(jié)束后，很快進(jìn)入 PSM 狀態(tài)直至終

26、端再次上報(bào)數(shù)據(jù)。如果有數(shù)據(jù)下發(fā)需求，應(yīng)該在終端有上報(bào)數(shù)據(jù)發(fā)生后，再次進(jìn)入 PSM 狀態(tài)后進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)。因此，上報(bào)類(lèi)主要滿足 2 類(lèi)場(chǎng)景需求：只有上報(bào)數(shù)據(jù)需求，或者有上報(bào)數(shù)據(jù)需求、同時(shí)有時(shí)延不敏感數(shù)據(jù)下發(fā)需求。技術(shù)特點(diǎn)：采用 PSM 模式，關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置包括激活定時(shí)器(Active-Timer)和位置更新定時(shí)器(TAU Timer)。激活定時(shí)器（Active-Timer）設(shè)置：客戶可以通過(guò)設(shè)置 Active-Timer 來(lái)實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)入 PSM 或者延緩進(jìn)入 PSM 狀態(tài)的時(shí)間。例如，如果客戶只有上傳數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以將 Active-Timer 設(shè)置為 2 秒，那么終端沒(méi)有數(shù)據(jù)上傳后，將很快進(jìn)入PSM

27、 態(tài)；如果客戶希望終端上傳數(shù)據(jù)后，進(jìn)行一些數(shù)據(jù)的下發(fā)更新（版本升級(jí)），可以將 Active-Timer 設(shè)置大一些，滿足數(shù)據(jù)下發(fā)需求。位置更新定時(shí)器（TAU Timer）設(shè)置：PSM 最大時(shí)間周期一方面取決于位置更新定時(shí)器時(shí)間，一方面取決于用戶上報(bào)周期。如果位置更新周期大于用戶數(shù)- 19 -場(chǎng)景分類(lèi)PSM 功能DRX/eDRX 功能上報(bào)類(lèi)開(kāi)啟關(guān)閉/啟用下發(fā)控制類(lèi)關(guān)閉啟用綜合定制類(lèi)根據(jù)客戶場(chǎng)景定制根據(jù)客戶場(chǎng)景定制據(jù)上報(bào)周期，則當(dāng)用戶數(shù)據(jù)上報(bào)后，位置更新定時(shí)器會(huì)重置，可節(jié)省一次位置更新上報(bào)周期，從而更加省電，建議將位置更新定時(shí)器設(shè)置大于上報(bào)周期。根據(jù)客戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上報(bào)周期差異，將上報(bào)類(lèi)分為“上報(bào)類(lèi)-

28、長(zhǎng)周期”和“上報(bào)類(lèi)-短周期”。(1) 監(jiān)測(cè)上報(bào)類(lèi) - 長(zhǎng)周期 （井蓋、消防栓、煙霧、建筑傾斜等）通信行為：（年/月）零星事件上報(bào)+上報(bào)應(yīng)用描述：對(duì)物體的正常狀態(tài)進(jìn)行，若發(fā)生異常事件，及時(shí)向匯報(bào)；若未發(fā)生異常事件，定期向上報(bào)正常數(shù)據(jù)，證明本終端處于正常運(yùn)行狀態(tài)，通常是每天上報(bào)一到兩次。數(shù)據(jù)上傳為主：終端主動(dòng)上行通信非常重要，通常需應(yīng)用立即回復(fù)確認(rèn)，若未收到確認(rèn)，終端上行重發(fā)。下發(fā)控制較少：應(yīng)用主動(dòng)下發(fā)終端數(shù)據(jù)的場(chǎng)景非常少。下行通信通常通過(guò)收到上行數(shù)據(jù)包后緊接著進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用舉例：井蓋：當(dāng)井蓋發(fā)生傾斜、移動(dòng)，發(fā)送數(shù)據(jù)至應(yīng)用；每天發(fā)送簽到數(shù)據(jù)至應(yīng)用。消防栓：當(dāng)消防栓的管道開(kāi)關(guān)被打開(kāi)，管道中發(fā)

29、生水的，發(fā)送數(shù)據(jù)至應(yīng)用；每天發(fā)送簽到數(shù)據(jù)至應(yīng)用。建筑傾斜：高樓、橋梁、堤壩、陡坡等建筑的傾斜角度若發(fā)生變化，發(fā)送數(shù)據(jù)至應(yīng)用；每天發(fā)送簽到數(shù)據(jù)至應(yīng)用。(2) 監(jiān)測(cè)上報(bào)類(lèi) - 短周期（抄表、動(dòng)物監(jiān)測(cè)、停車(chē)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等）- 20 -通信行為：（小時(shí)）周期或離散數(shù)據(jù)上報(bào)應(yīng)用描述：對(duì)物體的傳感數(shù)據(jù)定期進(jìn)行上報(bào)，上報(bào)周期既可以由應(yīng)用預(yù)先配置（如抄表），也可由傳感事件觸發(fā)（如停車(chē)位管理）。數(shù)據(jù)上傳為主：終端主動(dòng)上行通信后，若單次數(shù)據(jù)比較重要，終端等待應(yīng)用的下行回復(fù)確認(rèn)，未確認(rèn)則上行重發(fā)；若單次數(shù)據(jù)不太重要，可不等待下行回復(fù)，以降低終端耗電。下發(fā)控制較少：應(yīng)用主動(dòng)下發(fā)終端數(shù)據(jù)的場(chǎng)景非常少。下行通信通常通過(guò)收到

30、上行數(shù)據(jù)包后緊接著進(jìn)行數(shù)據(jù)下發(fā)實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用舉例：抄表：水表、氣表、熱表的定期數(shù)據(jù)上報(bào)，每個(gè)表具作為一個(gè) NB-IoT 終端，每天發(fā)送一次或若干次數(shù)據(jù)至應(yīng)用。動(dòng)物：畜牧業(yè)的動(dòng)物位置、行為特征監(jiān)測(cè)，每個(gè)動(dòng)物佩戴一個(gè)NB-IoT 終端，如每一小時(shí)或每?jī)尚r(shí)發(fā)送一次數(shù)據(jù)至應(yīng)用。路邊停車(chē)位管理：當(dāng)終端所的一個(gè)車(chē)位出現(xiàn)車(chē)輛駛?cè)?、駛出，發(fā)送一次數(shù)據(jù)至應(yīng)用。2.下發(fā)控制類(lèi)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景：主要滿足客戶希望對(duì)終端下發(fā)控制需求，為了使客戶終端能夠相對(duì)快的接收到下發(fā)消息，默認(rèn)不使用 PSM 模式，只使用 eDRX 模式或者 DRX模式。技術(shù)特點(diǎn)：對(duì)于時(shí)延特別敏感的場(chǎng)景，可以使用 DRX 模式，使用最小的尋呼周期。對(duì)于控制

31、實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)景，可以使用 eDRX 模式，設(shè)置較大的尋呼周期，達(dá)到降低功耗的要求，尋呼周期越大，越有利于終端省電。- 21 -通信行為：應(yīng)用主動(dòng)下發(fā)指令到終端。應(yīng)用描述：應(yīng)用對(duì)終端實(shí)時(shí)發(fā)送指令，要求終端立即執(zhí)行所需動(dòng)作。上報(bào)數(shù)據(jù)特點(diǎn)：終端主動(dòng)上行通信后，若單次數(shù)據(jù)比較重要，終端等待應(yīng)用的下行回復(fù)確認(rèn)，未確認(rèn)則上行重發(fā)；若單次數(shù)據(jù)不太重要，可不等待應(yīng)用下行回復(fù)，以降低終端耗電。下發(fā)控制需求：應(yīng)用主動(dòng)下發(fā)數(shù)據(jù)頻次通常每天若干次。不同應(yīng)用對(duì)控制指令下發(fā)和終端響應(yīng)之間的時(shí)延有不同的程度。應(yīng)用舉例：路燈：應(yīng)用可隨時(shí)向路燈下發(fā)指令（開(kāi)、關(guān)、亮度 30%、亮度 50%等），路燈在幾十秒內(nèi)執(zhí)行該指令所要

32、求的動(dòng)作。路燈定時(shí)或按需上報(bào)路燈終端的數(shù)據(jù)（電流、電壓、傳感器數(shù)據(jù)）?？照{(diào)：應(yīng)用可隨時(shí)向空調(diào)下發(fā)指令（狀態(tài)查詢、開(kāi)、關(guān)、溫度、風(fēng)向等），空調(diào)在幾十秒內(nèi)或立即執(zhí)行該指令所要求的動(dòng)作?？照{(diào)定時(shí)上報(bào)終端的數(shù)據(jù)。共享單車(chē)：應(yīng)用可隨時(shí)向自行車(chē)下發(fā)指令（開(kāi)鎖等），自行車(chē)立即執(zhí)行該指令所要求的動(dòng)作。3.綜合定制類(lèi)綜合定制類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景：主要用于客戶終端需要同時(shí)使用 PSM 或者 eDRX 的復(fù)雜業(yè)務(wù)場(chǎng)景，終端定時(shí)器等關(guān)鍵參數(shù)自定義場(chǎng)景。將來(lái)，NB-IoT 終端關(guān)鍵定時(shí)器（Active-Timer，尋呼周期等）在終端側(cè)可以進(jìn)行設(shè)置，并能夠通過(guò)業(yè)務(wù)使能進(jìn)行管理，從而更靈活適配業(yè)務(wù)的場(chǎng)景。為了便于NB 業(yè)務(wù)開(kāi)展，已經(jīng)

33、組織規(guī)劃了基本業(yè)務(wù)定時(shí)器參數(shù)模- 22 -板，具體參數(shù)模板見(jiàn)表 13（數(shù)據(jù)上報(bào)類(lèi)）和表 14 （下發(fā)控制類(lèi)）。在開(kāi)展業(yè)務(wù)時(shí)，可以根據(jù)客戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上報(bào)需求，業(yè)務(wù)控制時(shí)延需求，功耗要求綜合選擇合適參數(shù)模板。參數(shù)模板選擇基本原則：1.數(shù)據(jù)上報(bào)類(lèi)：功耗敏感應(yīng)用優(yōu)選上報(bào)類(lèi)，使用 PSM 方式，Active-Timer 選擇 2 秒，數(shù)據(jù)傳輸完成后“立即休眠”。如果有數(shù)據(jù)需要下發(fā)，可選擇“稍后休眠”方式。位置更新定時(shí)器設(shè)置盡量大于客戶的數(shù)據(jù)上報(bào)周期。對(duì)于上報(bào)周期短（小于 1 小時(shí)）的情況，需要進(jìn)試評(píng)估。2.下發(fā)控制類(lèi)：針對(duì)不同的時(shí)延度，選擇合適的模板，對(duì)于下發(fā)時(shí)延要求高的應(yīng)用，可以使用 DRX 模式。對(duì)于

34、具有一定時(shí)延，且有功耗需求的應(yīng)用，可以選擇 eDRX 模式；對(duì)于下發(fā)頻次高的應(yīng)用，需要進(jìn)試評(píng)估。3.其他特殊場(chǎng)景：可根據(jù)特定場(chǎng)景制定特殊定時(shí)器需求。- 23 -表 13上報(bào)類(lèi)通信需求參數(shù)模板24終端通信行為運(yùn)營(yíng)要點(diǎn)定時(shí)器參數(shù)規(guī)格特點(diǎn)類(lèi)別數(shù)據(jù)上報(bào)平均周期Tdata休眠方式PSM 激活定時(shí)器（Active Timer）eDRX 尋呼周期eDRX 尋呼窗口位置更新定時(shí)器（TAU 定時(shí)器）下發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)延監(jiān)測(cè)上報(bào)類(lèi)（長(zhǎng)周期）Tdata24h立即休眠最適于NB-IoT 制式2 s不啟用 eDRX12h+10min（默認(rèn)） 24h+10min 48h+10min 72h+10min12h+10min（默認(rèn)）

35、 24h+10min 48h+10min 72h+10min稍后休眠60 s180 s20.48 s10.24 s監(jiān)測(cè)上報(bào)類(lèi)（短周期）1hTdata24h立即休眠最適于NB-IoT 制式2s不啟用 eDRX2h+10min 3h+10min 4h+10min 12h+10min（默認(rèn)） 24h+10min2h+10min 3h+10min 4h+10min 12h+10min（默認(rèn)） 24h+10min稍后休眠60 s180 s20.48 s10.24 s5min Tdata=1h（極大占用空口資源，簽單前審核評(píng)估）立即休眠未來(lái)遷往eMTC2s不啟用 eDRX稍后休眠60 s180 s20.4

36、8 s10.24 sTdata 數(shù)據(jù)上報(bào)周期）下發(fā)控制類(lèi)1h Tdata24h周期可使用NB 承載655.36s15 min不啟用655.36s10.24 s12h+10min（默認(rèn)） 24h+10min5min Tdata=1h（極大占用空口資源，簽單前審核評(píng)估）未來(lái)遷往eMTCTdata=5min（極大占用空口資源，簽單前審核評(píng)估）40.96 s1 min40.96 s10.24 s20.48 s30 s20.48 s10.24 s23s10 s使用 DRX 周期（1.28s 或 2.56s）3. NB-IoT 典型業(yè)務(wù)場(chǎng)景3.1. 智能水表應(yīng)用場(chǎng)景：傳統(tǒng)的住宅小區(qū)采取專(zhuān)人抄表，不僅抄收數(shù)

37、據(jù)煩瑣，而且統(tǒng)計(jì)，無(wú)法對(duì)計(jì)費(fèi)、線損控制、用能分析等方面提供及時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。部署NB-IoT 智能水表、智能氣表等設(shè)備，建設(shè)智慧水務(wù)抄表/燃?xì)獬恚瑢?shí)現(xiàn)抄表到戶、實(shí)時(shí)、業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)智能分析。避免人工抄表入戶，抄表效率，運(yùn)營(yíng)商通信網(wǎng)絡(luò)，減少成本，更低的功耗，更低的資費(fèi)，更強(qiáng)的信號(hào)穿透，更加智能，可控制閥門(mén)、及時(shí)上報(bào)故障，更準(zhǔn)確、更透明的計(jì)費(fèi)，住戶滿意度。功耗要求：要求功耗指標(biāo)敏感，要求功耗盡可能低，在終端期（7 年）內(nèi)，盡可能減少電池更換周期，在使用 7600mAH-8900Mah 型號(hào)電池下，至少保證 5 年以上電池。覆蓋要求：由于燃?xì)獗矶喟惭b管道井、建筑外墻、樓內(nèi)、室、地表坑等偏僻角落，且一般會(huì)呈

38、現(xiàn)區(qū)域特征，需要較強(qiáng)的覆蓋能力。業(yè)務(wù)行為：以上報(bào)數(shù)據(jù)為主，兼有下發(fā)數(shù)據(jù)需求，總體對(duì)時(shí)延不敏感。單次上報(bào)數(shù)據(jù)包約 200-300Byte，用水情況上報(bào)頻率一般為 24 小時(shí)；若在有漏損等特殊情況下，數(shù)據(jù)上報(bào)頻率會(huì)縮短到 1 小時(shí)左右。下發(fā)數(shù)據(jù)按情況需求，非周期性下發(fā)，單次數(shù)據(jù)包約 40-50Byte。終端情況：水表抄表終端主要包含儀表電子模塊、基表和 NB-IoT 通信模塊。其中電子模塊在電路設(shè)計(jì)中一般使用微功耗單片機(jī)作為微處理器，基表采26用傳統(tǒng)基表計(jì)量表具，NB-IoT 通信模塊一般使用 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)制式。對(duì)接情況：福州電信、智潤(rùn)水務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)公司、公司多方協(xié)同，完成 IOT南向北接，打

39、通端到端測(cè)試。合作伙伴：典型案例：福州市牽頭推進(jìn)首個(gè)水務(wù) NB 試項(xiàng)目，選擇電信為唯一通道商，在與網(wǎng)絡(luò)方面與福建公司展開(kāi)對(duì)接，實(shí)現(xiàn) NB-IoT 技術(shù)在供水管理、水表監(jiān)測(cè)、排污監(jiān)測(cè)、排澇治理上的率先應(yīng)用，目前已完成首批 3000表驗(yàn)收。3.2. 智能燃?xì)獗響?yīng)用場(chǎng)景：替代傳統(tǒng)的燃?xì)夤救細(xì)獗恚饕糜诩彝ビ脩簟９囊螅阂蠊谋M可能低，減少電池更換周期，至少保證 5 年以上電池。27公司名稱聯(lián)系人公司 NB-IoT 終端情況解決方案情況匯中儀表有限公司馮電信版本 NB-IoT 水表已上線，已在順德水務(wù) NB-IoT 水表項(xiàng)目中落地 148 塊水表具有終端和南京益美沃電子科技陸開(kāi)春電信版本 NB

40、-IoT 水表已調(diào)通，已在溧水三元新村進(jìn)行少量水表試點(diǎn)，已落地。具有終端和寧波水表電信版本 NB-IoT 水表已調(diào)通，在水務(wù)項(xiàng)目已試點(diǎn)。具有終端和三川水表祝經(jīng)理電信版本 NB-IoT 水表已調(diào)通，在鷹潭智慧城市項(xiàng)目已試點(diǎn)。具有終端和遼寧思凱有限公司起NB 版本研發(fā)中具有終端和南京水門(mén)電子NB 版本研發(fā)中具有終端和新天有限公司NB 版本研發(fā)中具有終端和覆蓋要求：由于燃?xì)獗矶喟惭b于家庭的偏僻角落，需要較強(qiáng)的覆蓋能力。業(yè)務(wù)行為：以“上報(bào)”為主，頻次不高，每天一次或幾次上報(bào)燃?xì)馐褂脭?shù)據(jù)，并可以下發(fā)命令進(jìn)行開(kāi)關(guān)氣閥操作。終端情況：燃?xì)獬斫K端主要由氣表基表、智能控制模塊、NB-IoT 通訊模塊和電機(jī)組成

41、。具有抄表、階梯氣價(jià)、實(shí)時(shí)調(diào)價(jià)、充值、閥門(mén)控制和查詢等功能。圖 15 金卡 NB-IoT 燃?xì)獗韺?duì)接情況：金卡燃?xì)庵饕獙?shí)現(xiàn)的功能如下：1.實(shí)現(xiàn)使用和管理方雙向數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，實(shí)時(shí)獲知燃?xì)饨K端設(shè)備的運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)氣表、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析；2.對(duì)氣表終端進(jìn)行控制，如開(kāi)關(guān)閥門(mén)；3.實(shí)時(shí)用戶用氣情況，實(shí)現(xiàn)階梯氣價(jià)。28圖 1 金卡 NB-IoT 燃?xì)夂献骰锇椋旱湫桶咐?.1.2016 年 5 月，杭州金卡公司得知燃?xì)饫媳硖鎿Q的需求，這批老的機(jī)械表生命周期已到，需要替換新表，共有 200 只；2.中國(guó)電信、金卡和一起與燃?xì)膺M(jìn)行了一次會(huì)晤進(jìn)行 NB 技術(shù)的推介，四方達(dá)成一致并與 2016 年 9 月簽署合作協(xié)

42、議；3.3.2017 年 3 月 50 只 NB-IoT 氣表調(diào)試成功上線，目前上線已三個(gè)月，運(yùn)行穩(wěn)定，無(wú)問(wèn)題。29公司名稱聯(lián)系人公司 NB-IoT 終端情況解決方案情況杭州金卡高科技股份電信 NB 版本已調(diào)通，電信已有試點(diǎn)項(xiàng)目落地具備終端和平臺(tái)常州電子有限公司電信 NB 版本在調(diào)試具備終端和平臺(tái)杭州先鋒電子技術(shù)石愛(ài)國(guó)NB 版本已上線，技術(shù)儲(chǔ)備已有，若推電信版本進(jìn)度會(huì)很快具備終端和平臺(tái)大眾科技有限公司NB-IoT 燃?xì)獗硪颜{(diào)通，并可以接入具備終端和平臺(tái)浙江威星智能儀表NB 版本正在研發(fā)中具備終端和平臺(tái)遼寧思凱NB 版本正在研發(fā)中具備終端和平臺(tái)3.3. 智能停車(chē)應(yīng)用場(chǎng)景：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將車(chē)輛停車(chē)

43、狀態(tài)、起止時(shí)間等信息進(jìn)行收集，通過(guò)進(jìn)行，真正的互聯(lián)網(wǎng)+智慧管理停車(chē)問(wèn)題，后期會(huì)增加多支付疊加增值業(yè)務(wù)銷(xiāo)售。可有效避免傳統(tǒng)自身素質(zhì)參差不齊，難以做到有效管理；現(xiàn)金，交易難以管控，存在私吞現(xiàn)象；部分車(chē)主不愿繳費(fèi)亂停亂放，影響道路交通；車(chē)主不愿意繳費(fèi)存在逃票現(xiàn)象等問(wèn)題。功耗要求：要求功耗盡可能低，減少電池更換周期，至少保證 3 年以上電池。覆蓋要求：終端基本在道路兩側(cè)或者室外停車(chē)場(chǎng)，相對(duì)分散，要求 NB信號(hào)。業(yè)務(wù)行為：數(shù)據(jù)需要上報(bào)和下發(fā)兩種模式，總體對(duì)時(shí)延可接受度 5-10 秒，要求相對(duì)寬松。單次上報(bào)數(shù)據(jù)包約 200Byte，下發(fā)數(shù)據(jù)按情況需求，單次數(shù)據(jù)包約 20Byte。數(shù)據(jù)傳輸不具有周期性特征，

44、主要根據(jù)車(chē)位使用情況實(shí)時(shí)發(fā)生。終端情況：設(shè)備終端就分兩類(lèi)：一是停車(chē)位實(shí)時(shí)信息設(shè)備，即各種車(chē)位的車(chē)檢器；二是停車(chē)系統(tǒng)和設(shè)備，其中場(chǎng)庫(kù)使用車(chē)牌識(shí)別收費(fèi)系統(tǒng)，帶有移動(dòng)支付功能。道路停車(chē)采用同時(shí)支持駕車(chē)人自助移動(dòng)支付功能和人工管理的系統(tǒng)，是系統(tǒng)，硬件是配套的機(jī)。30對(duì)接情況：有兩種1.道路停車(chē)與管理，這個(gè)以地磁車(chē)檢器的車(chē)輛進(jìn)出時(shí)間來(lái)計(jì)算停車(chē)時(shí)長(zhǎng)，按既定規(guī)則（比如免費(fèi) 15 分鐘，階梯計(jì)費(fèi)等）核算應(yīng)收停車(chē)費(fèi)。前臺(tái)分兩塊：駕車(chē)人端和管理員機(jī)。駕車(chē)人端的功能包括查詢實(shí)時(shí)停車(chē)位信息和標(biāo)準(zhǔn)，自助支付停車(chē)費(fèi)（通常是預(yù)），自助補(bǔ)繳停車(chē)費(fèi)，意見(jiàn)反饋與等。管理員功能主要是輔助駕車(chē)人代繳停車(chē)費(fèi)、對(duì)違停、欠費(fèi)車(chē)輛牌照取證等

45、功能。2.場(chǎng)庫(kù)停車(chē)，功能主要是發(fā)布實(shí)時(shí)停車(chē)位信息和支持移動(dòng)支付，做停車(chē)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)分析。成功案例：鷹潭市大樓處需要建立一個(gè) NB-IoT 停車(chē)的示范項(xiàng)目，鷹潭市、中國(guó)電信鷹潭公司、蘇通達(dá)成合作意向，建立 NB-IoT 的智慧停車(chē)示范點(diǎn)，共 15 個(gè)車(chē)位。3.4. 智能井蓋應(yīng)用場(chǎng)景：替代傳統(tǒng)的井蓋，包括電信運(yùn)營(yíng)商、水務(wù)、燃?xì)獾裙镜木w。31功耗要求：要求功耗盡可能低，減少電池更換周期，至少保證 5 年以上電池。覆蓋要求：井蓋多數(shù)位于城市馬路附近，比較分散，要求 NB 信號(hào)。業(yè)務(wù)行為：屬于典型的“上報(bào)”類(lèi)。井蓋的位移和角度發(fā)生變化時(shí)，通過(guò) NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上報(bào)給。只有數(shù)據(jù)上報(bào)，無(wú)數(shù)據(jù)下發(fā)。終端

46、情況：井蓋器終端內(nèi)置 NB-IoT 模塊和度傳感器等。通過(guò)度傳感器感應(yīng)井蓋的位移和角度變化，并通過(guò) NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳，分析后將告警信息推送給維修。圖 2 NB-IoT 井蓋對(duì)接情況：井蓋主要實(shí)現(xiàn)如下功能：1.當(dāng)井蓋被打開(kāi)一定角度時(shí)發(fā)出信號(hào)，通過(guò)中國(guó)電信 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)傳輸至中心機(jī)房井蓋管理運(yùn)維；2.系統(tǒng)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，確認(rèn)警情后，實(shí)時(shí)并將信息推送至運(yùn)維管理APP 端；3.運(yùn)維管理以就近原則趕至現(xiàn)場(chǎng)查看處理，消除井蓋異常帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，32并將處理情況通過(guò)APP 反饋至井蓋管理運(yùn)維。圖 2電腦客戶端和APP 截圖合作伙伴：典型案例：2017 年 2 月，鷹潭電信宣布在鷹潭建設(shè)了中

47、國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍內(nèi)首個(gè)物聯(lián)網(wǎng)全域覆蓋城市。鷹潭電信與溫州魔豆科技及鷹潭達(dá)成合作意向，進(jìn)行 NB-IoT 井蓋試點(diǎn)，初期進(jìn)行小范圍試點(diǎn)，目前 NB 井蓋已成功上線，33公司名稱聯(lián)系人公司 NB-IoT 終端情況解決方案情況溫州市魔豆科技有限公司電信 NB 版本已上線，鷹潭智慧城市項(xiàng)目中已試點(diǎn)。具備終端和平臺(tái)博大光通物聯(lián)科技電信NB 版本已調(diào)通。具備終端和平臺(tái)智慧產(chǎn)業(yè)股份NB 終端調(diào)試中。具備終端和平臺(tái)云南酷聯(lián)科技有限公司NB 終端調(diào)試中。具備終端和平臺(tái)縱行科技NB 終端調(diào)試中。具備終端和平臺(tái)無(wú)錫鵬訊科技有限公司NB 終端調(diào)試中。具備終端和平臺(tái)傳感科技有限公司版本 NB 已上線。具備終端和平臺(tái)效果良

48、好。3.5. 智能鎖產(chǎn)品名稱：多靈建筑科技智能門(mén)鎖業(yè)務(wù)用途：基于 NB-IoT 通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能門(mén)鎖的開(kāi)啟、開(kāi)門(mén)統(tǒng)計(jì)、異常警報(bào)通知，識(shí)別管理，權(quán)限管理等功能，適用于智慧家庭、智能酒店、智能辦公等領(lǐng)域。業(yè)務(wù)流程：34功耗指標(biāo)電池容量：4 節(jié) 5 號(hào)電池；使用：1 年。業(yè)務(wù)行為數(shù)據(jù)頻率：門(mén)鎖每次開(kāi)關(guān)；數(shù)據(jù)大?。荷闲行∮诘扔?400，下行小于等于 512 字節(jié)；時(shí)延要求：2-3 秒內(nèi)。3.6. 煙感產(chǎn)品名稱：昊想智能 智能煙霧器業(yè)務(wù)用途：通過(guò) NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)組建聯(lián)網(wǎng)型智能煙霧器，實(shí)現(xiàn)對(duì)公共場(chǎng)所及家庭住宅的火災(zāi)隱患區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測(cè)。便于各地街道、居委、網(wǎng)格辦、等相關(guān)部門(mén)實(shí)時(shí)了解到現(xiàn)場(chǎng)情況，有效保障現(xiàn)場(chǎng)

49、人身和的的安全。結(jié)合實(shí)力比較優(yōu)秀的服務(wù)供應(yīng)商，向客戶提供、全方位的智能火災(zāi)預(yù)防的監(jiān)測(cè)設(shè)備。業(yè)務(wù)流程35功耗指標(biāo)電池容量：3000 毫安；使用：3 年。業(yè)務(wù)行為數(shù)據(jù)頻率：4 小時(shí)一次；數(shù)據(jù)大?。荷闲?255 字節(jié)，下行=255 字節(jié)；時(shí)延要求：2 秒內(nèi)。363.7. 奶牛養(yǎng)殖產(chǎn)品名稱：銀川奧特公司 奶牛監(jiān)測(cè)器業(yè)務(wù)用途：奶牛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要用于奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)，通過(guò)對(duì)奶牛連續(xù) 24 小時(shí)的行為的，實(shí)時(shí)奶牛運(yùn)動(dòng)變化數(shù)據(jù)并對(duì)變化情況進(jìn)行數(shù)學(xué)建模、分析處理、傳輸，為奶牛監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)。銀川奧特公司借助各運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)無(wú)死角、的物聯(lián)網(wǎng)通信，而且無(wú)需承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)工作，極大地方便了銀川奧特公司的運(yùn)營(yíng)管理。

50、業(yè)務(wù)流程功耗指標(biāo)電池容量：4800 毫安；37使用：5 年。業(yè)務(wù)行為數(shù)據(jù)頻率：3 小時(shí)一次；數(shù)據(jù)大?。荷闲行∮诘扔?300 字節(jié)，下行小于等于 512 字節(jié)；時(shí)延要求：10 秒內(nèi)。3.8. 智能路燈應(yīng)用場(chǎng)景：替代傳統(tǒng)的路燈，打造智慧城市智能路燈系統(tǒng)。功耗要求：通過(guò)路燈電源取電，無(wú)功耗要求。覆蓋要求：多數(shù)路燈位于城市馬路兩側(cè)，比較分散，要求 NB 信號(hào)。業(yè)務(wù)行為：屬于“上報(bào)”+“下發(fā)控制”類(lèi)。通過(guò) NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)與進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)燈、自動(dòng)定時(shí)開(kāi)關(guān)燈、整體和調(diào)光等功能，并實(shí)時(shí)上報(bào)路燈的各類(lèi)參數(shù)，實(shí)時(shí)告警。終端情況：將路燈的單燈控制器安裝于路燈上，實(shí)現(xiàn)路燈的數(shù)據(jù)下發(fā)和路燈參數(shù)上報(bào)功能。圖 3

51、NB-IoT 單燈節(jié)能控制器對(duì)接情況：1. 通過(guò) NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)與進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)燈、自動(dòng)定時(shí)開(kāi)關(guān)燈、38整體和調(diào)光等功能；2. 實(shí)時(shí)路燈使用情況，實(shí)現(xiàn)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，提高運(yùn)行效率，減少運(yùn)維成本；3. 實(shí)時(shí)自動(dòng)，終端設(shè)備一旦有情況，即可自中心。圖 4電腦客戶端和APP 截圖合作伙伴：典型案例：2017 年 2 月，鷹潭電信宣布在鷹潭建設(shè)了中國(guó)電信業(yè)務(wù)范圍內(nèi)首個(gè)物39公司名稱聯(lián)系人公司 NB-IoT 終端情況解決方案情況智慧產(chǎn)業(yè)股份電信 NB 版本已調(diào)通，鷹潭信江新區(qū)試點(diǎn)項(xiàng)目落地 500桿具備終端和南京東大智能化系統(tǒng)電信 NB 版本已調(diào)通，南京江北新區(qū)，試點(diǎn)已落地 50 桿具備終端和浙

52、江控科技有限公司NB 終端調(diào)試中具備終端和溫州市魔豆科技有限公司NB 終端調(diào)試中具備終端和浙江大云物聯(lián)科技有限公司NB 終端調(diào)試中具備終端和福州東方光電能源科技NB 終端調(diào)試中具備終端和蘇州光電科技有限公司NB 終端調(diào)試中具備終端和聯(lián)網(wǎng)全域覆蓋城市。3 月底，鷹潭市、鷹潭電信、智慧達(dá)成合作意向，依托信江新區(qū)現(xiàn)有公共基礎(chǔ)設(shè)施新、易改造、易規(guī)劃等優(yōu)勢(shì)，以智慧路燈為NB-IoT 主要落地應(yīng)用。目前在鷹潭試點(diǎn)應(yīng)用了 500 多桿路燈，應(yīng)用情況良好。3.9. 智能洗衣機(jī)應(yīng)用背景：普通智能空調(diào)與用戶的匹配過(guò)程十分繁瑣，要經(jīng)歷 APP 下載、賬號(hào)登錄以及設(shè)備匹配等諸多步驟，讓用戶不勝其煩。NB-IoT 智能空調(diào)通過(guò) NB 網(wǎng)絡(luò)直接連接到云，開(kāi)機(jī)激活一次即可自動(dòng)完成配置連接。在連接等移動(dòng)終端時(shí)，通過(guò)掃秒空調(diào)上的，一步即可完成綁定，實(shí)現(xiàn)操控。使用 WiFi 等短距技術(shù)需要用戶自己進(jìn)行配置，繁瑣的操作無(wú)法匹配用戶對(duì)易用性的要求，隨著時(shí)間的推移，往往出現(xiàn) WiFi 熱點(diǎn)變化后家電無(wú)人而不再聯(lián)網(wǎng)。NB-IoT 技術(shù)相較于 WiFi 無(wú)線連接技術(shù)也具有明顯覆蓋優(yōu)勢(shì)， WiFi無(wú)線穿墻能力弱，家中存在覆蓋不到區(qū)域。而 NB-IoT 技術(shù)覆蓋能力強(qiáng)，能覆蓋空調(diào)、冰箱、熱水器等所處的邊角地帶，甚至是室等 WiFi 盲區(qū)，基本保證家里無(wú)覆蓋盲區(qū)。電信網(wǎng)絡(luò)的高可靠性則可以有力保障智能家居設(shè)備