大家好，今天小白給大家簡(jiǎn)單介紹一下NB-iot網(wǎng)絡(luò)的組成架構(gòu)，歡迎一起交流學(xué)習(xí)。NB-iot網(wǎng)絡(luò)架構(gòu).終端:主要是通過(guò)空口連接到基站。終端側(cè)主要包含行業(yè)終端與NB-IoT模塊。行業(yè)終端包括:芯片、模組、傳感器接口、終端等;NB-IoT模塊包括無(wú)線傳輸接口、軟SIM裝置、傳感器接口等。

一、NB-iot網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

NB-IoT整體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要分為5部分：終端、無(wú)線網(wǎng)側(cè)、核心網(wǎng)側(cè)（EPC）、物聯(lián)網(wǎng)支撐平臺(tái)及應(yīng)用服務(wù)器。

二、NB-iot網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)介

1. 終端：主要是通過(guò)空口連接到基站。終端側(cè)主要包含行業(yè)終端與NB-IoT模塊。行業(yè)終端包括：芯片、模組、傳感器接口、終端等；NB-IoT模塊包括無(wú)線傳輸接口、軟SIM裝置、傳感器接口等。

2. 無(wú)線網(wǎng)側(cè)：包括兩種組網(wǎng)方式，一種是Single RAN(Single Radio Access Network，整體式無(wú)線接入網(wǎng))，其中包括2G/3G/4G以及NB-IoT無(wú)線網(wǎng)；另一種是NB-IoT新建。主要承擔(dān)空口接入處理，小區(qū)管理等相關(guān)功能，并通過(guò)S1-lite接口與IoT核心網(wǎng)進(jìn)行連接，將非接入層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給高層網(wǎng)元處理。

3. 核心網(wǎng)側(cè)：網(wǎng)元包括兩種組網(wǎng)方式，一種是整體式的演進(jìn)分組核心網(wǎng)(Evolved Packet C數(shù)據(jù)傳輸方式，歡迎一起交流學(xué)習(xí)ore,EPC)網(wǎng)元，包括2G/3G/4G核心網(wǎng)；另外一種是物聯(lián)網(wǎng)核心網(wǎng)。核心網(wǎng)側(cè)通過(guò)IoT EPC網(wǎng)元，以及GSM、UITRAN、LTE共用的EPC，來(lái)支持NB-IoT和eMTC用戶接入。

4. 物聯(lián)網(wǎng)支撐平臺(tái)：包括 HLR (Home Location Register,歸屬位置寄存器）、PCRF（Policy Control and Charging Rules Function,策略控制和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元)、M2M(Machine to Machine，物聯(lián)網(wǎng))平臺(tái)。

5. 應(yīng)用服務(wù)器：是IoT數(shù)據(jù)的最終匯聚點(diǎn)，根據(jù)客戶的需求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等操作。

三、數(shù)據(jù)傳輸方式

為了將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給應(yīng)用，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（CIoT）在EPS定義了兩種優(yōu)化方案：

CIoT EPS用戶面功能優(yōu)化（User Plane CIoT EPS optimisation）

CIoT EPS控制面功能優(yōu)化（Control Plane CIoT EPS optimisation）

如上圖所示，紅線表示CIoT EPS控制面功能優(yōu)化方案，藍(lán)線表示CIoT EPS用戶面功能優(yōu)化方案。

1. CIoT EPS控制面功能優(yōu)化

上行數(shù)據(jù)從eNB（CIoT RAN）傳送至MME，在這里傳輸路徑分為兩個(gè)分支數(shù)據(jù)傳輸方式：

      a. 通過(guò)SGW傳送到PGW再傳送到應(yīng)用服務(wù)器。

      b. 通過(guò)SCEF（Service Capa- bility Exposure Function）連接到應(yīng)用服務(wù)器。（僅支持非IP數(shù)據(jù)傳送，下行數(shù)據(jù)傳送路徑一樣，方向相反）

NB-IoT架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
 
　　1、強(qiáng)鏈接
 
　　在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無(wú)線技術(shù)提供50-100倍的接入數(shù)。一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬(wàn)個(gè)連接，支持低延時(shí)敏感度、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
 
　　2、覆蓋廣
 
　　NB-IoT室內(nèi)、地下室覆蓋能力強(qiáng)，相比LTE提升20dB增益，相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農(nóng)村這樣的廣覆蓋需求，對(duì)于廠區(qū)、地下車(chē)庫(kù)、井蓋這類對(duì)深度覆蓋有要求的應(yīng)用同樣適用。以井蓋監(jiān)測(cè)為例，過(guò)去GPRS的方式需要伸出一根天線，車(chē)輛來(lái)往極易損壞，而NB-IoT只要部署得當(dāng)，就可以很好的解決這一難題，四信NB-IOT模塊在智能井蓋監(jiān)測(cè)有解決方案，并為多個(gè)城市提供設(shè)備和解決方案。
 
　　3、低功耗
 
　　低功耗特點(diǎn)是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一項(xiàng)重要指標(biāo)要求，特別是對(duì)于一些不能經(jīng)常更換電池的設(shè)備及場(chǎng)合，比如安置于高山荒野偏遠(yuǎn)地區(qū)中的各類傳感監(jiān)測(cè)設(shè)備，和電力電壓監(jiān)測(cè)設(shè)備它們不可能像智能手機(jī)一天一充電，因此長(zhǎng)達(dá)幾年的電池使用壽命是最本質(zhì)的需求。NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應(yīng)用，因此NB-IoT設(shè)備功耗可以做到非常小，設(shè)備續(xù)航工作時(shí)間可以從過(guò)去的幾個(gè)月大幅提升到幾年。
 
　　4、低成本
 
　　與LoRa相比，NB-IoT無(wú)需重新建網(wǎng)，射頻和天線基本上都是復(fù)用的。以中國(guó)移動(dòng)為例子，900MHZ里面有一個(gè)比較寬的頻帶，只需要清出來(lái)一部分2G的頻段，就可以直接進(jìn)行LTE和NB-IoT的同時(shí)部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來(lái)低成本優(yōu)勢(shì)。模塊預(yù)期價(jià)格不超過(guò)5美元，中心現(xiàn)模組含稅售價(jià)為36元。

四、總結(jié)

本篇主要介紹了NB-iot的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)組成、數(shù)據(jù)傳輸方式，歡迎一起交流學(xué)習(xí)，如有理解錯(cuò)誤望指正。