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160亿!NB-IoT迎来新的发展机遇

发布时间:2021-01-06 14:11:00点击:

  随着物联网产业的发展,NB-IoT也得到全面的应用,但在近几年的发展中,NB-IoT的发展似乎并未被人们“看见”,但对于政府机构而言,NB-IoT的优势已经非常明显,特别是在新冠病毒的影响下,可穿戴设备将进一步推动NB-IoT的需求和发展。


  据全球市场研究咨询公司MarketsandMarkets的报告中称,NB-IoT模组2020年市场规模将达到4.61亿美元,预计2025年将达到24.84亿美元,年复合增长率为40%。

  NB-IoT(窄带蜂窝物联网)技能选取了超窄带、反复传输、精简网络协议等原理,并通过牺牲一定速率、时延和移动本能,去获取面向低功耗广域物联网的承载能力,NB-IOT,主要有以下几大优点:

  1. 1. 海量接入:相同基站覆盖条件下,NB-IoT技能是其它无线技能接入数的50至100倍,每个扇区能够保证接入10万个终端。
  2. 2. 功耗较低:在针对许多使用电池供电的设备和局面,NB-IoT的低功耗特性能够保证设备续航时间,从几个月大幅提升到几年,因此大大降低了频繁更换电池带来的不便。
  3. 3. 覆盖超强:NB-IoT的覆盖能力是LTE的100倍。这样不但能够满足地广人稀地区的大范围覆盖需求,同样适用于对深度覆盖有要求的地下应用。
  4. 4. 成本低廉:由于选取授权频段上的蜂窝网络技能,NB-IoT无需重新建网,射频和天线也基本上都能够复用。再加上NB-IoT低功耗、低带宽和低速率的特性,同样降低了芯片和模组成本。

  而NB-IoT的缺点也同样明显:

  • 数据传输少:基于低功耗,导致NB-IoT只能传输少了数据;
  • 通信成本高:除了NB-IoT通信模块的价格之外,运营商还将收取运营费用;
  • 技术并不成熟:虽然NB-IoT技术被大范围应用,但在实际应用过程中,经常出现各类故障,导致通信中断;

  对接平台问题:电信的IoT平台走的是CoPA协议,CoPA协议对接方面复杂,为兼容传统tcp、udp通讯等,经常导致施工时间过长。

  NB-IoT,新时代下的商机

  随着M2M通信推动连接设备市场的高速增长,物联网有效推动了众多行业的发展,其中包括医疗保健、消费电子产品和零售业等。

  而各类智能化设备需要大量传感器来生成实时数据,这些传感器一旦大批量生产,将有效降低其价格,从而推动物联网产业的普及及发展。其中,NB-IoT芯片模组成为发展下最大的细分领域。

  此外,NB-IoT被采用的最大因素是其具有实时通信顺畅、低功耗等特点。

  但值得注意的是,在新冠病毒的影响下,已经导致全球供应链及物流发生了较大的影响,部分国家为了避免新冠病毒的传播,从而停止进出口,这一行为导致NB-IoT芯片模组的市场增长预期低于以往的预期。

  此外,与进出口一样受到影响的还有基础建设——大量智慧城市基础建设项目被搁置,受到影响的方面主要是智慧路灯、智能电表、智能水表等领域,这些项目的中断,导致NB-IoT芯片模组的出货量受到直接影响。然而,随着新冠病毒得到有效遏制,预计在2021年,相关工程及项目将实现全面开展,这必然带动NB-IoT芯片模组的市场规模及销量。

  NB-IoT面临的挑战及危机

  虽然NB-IoT面临的大好的形势,但其也面临着来自LPWA技术的挑战。

  LPWA是低功耗广域技术的简称,使用较低功耗实现远距离的无线信号传输。相较于熟悉的低功耗蓝牙(BLE)、Zigbee和Wifi等技术,LPWA的传输距离更远,一般在公里级,其链接预算(link budget)可达160dBm,而BLE和Zigbee等一般在100dBm以下。

  和传统的蜂窝网络技术(2G、3G)相比,LPWA的功耗更低,电池供电的设备使用寿命可达数年。基于这两个显著特点,LPWA可以真正使能物物互联,助力和引领物联网(IoT)革命。

  正因为LPWA具备与NB-IoT相同的性能,这也导致NB-IoT被一定的限制。

  同时,NB-IoT设备传输速率低,也限制了其在各种应用中的蜂窝能力——在需要高带宽的视频监控和语音通信领域中,NB-IoT没有任何优势可言。而LTE-M等新兴技术相比NB-IoT具有更高的传输速率,可以在一定环境中替代NB-IoT。

  但值得庆幸的是,随着CAT M1和CAT NB1/NB2的双模式芯片组的开发,将有效提升NB-IoT对LTE-M的竞争力。

  聚焦工业&可穿戴设备

  在近几年,随着医疗、娱乐、体育等产业的不断发展,也推动着可穿戴设备对NB-IoT的需求——日本、英国、德国、美国等国家,对个人诊断及人口老龄化等问题的增长,特别是新冠病毒的特殊性,也推动了可穿戴设备的发展。

  此外,NB-IoT技术的落地有望帮助能源部门实现业务目标。未来几年,该技术可以用于整体工厂自动化、流程优化、供应链优化、提高安全性和集成业务流程,同时履行企业社会责任。目前,智能计量是NB-IoT技术在能源和公用事业领域的主要应用。然而,疫情造成的干扰将导致2020年智能电表的年出货量下降。

  但就目前而言,大力推动NB-IoT发展的国家主要是中国,也正是如此,中国成为NB-IoT产业链发展最为完善的国家。而在欧洲市场则是德国、挪威和西班牙等国家。