NB-IoT技术的场景应用

NB-IoT，是英文NarrowbandInternetofThings（窄带物联网）的缩写，属于低功耗广域网（LPWAN，LowPowerWideAreaNetwork）的通信技术，NB-IoT通过优化网络协议、采用超窄带设计、半双工模式、重传机制和PSM节能模式等优化技术，使之具有广覆盖、低功耗、低成本、大连接的特点，广泛应用于低速率、无语音、电池供电、移动性要求不高的物联网场景。下面我们就来一一认识NB-IoT技术的场景应用吧！

NB-IoT技术的场景应用：

NB-IoT在畜牧业中的应用

畜牧业主要分为圈养和放养，中国的北部和西部边疆为主要放牧区。

放养的优势在于牲畜肉质品质高、降低饲料成本等，但是随之而来的是在牲畜管理上的诸多不便。

人工放牧是最原始和最直接的办法，但是会有一些弊端:

1.人工放养需要专人放养，浪费人力

2.人工放养有安全隐患，有被野生动物袭击的危险

3.人工放养不善于系统性管理

利用GPS+GPRS畜牧定位系统可以解决这种问题。但是，牛、羊群个体规模庞大，GPRS通讯基站容量会有不足的情况，电池续航也会存在问题。再者，农场都比较偏远，信号覆盖强度也会有问题。

NB-IoT技术的诞生，完美解决一系列困扰：

1.NB-IoT能容纳通讯基站用户容量是GPRS的10倍。

2.NB-IoT拥有超低功耗，正常通信和待机电流是mA和uA级别，模块待机时间可长达十年，从出生到宰割都无需更换电池，减少工人工作量。

3.NB-IoT拥有更强、更广的信号覆盖，真正实现偏远地区数据正常传输。

NB-IoT技术真正突破了GPRS技术的瓶颈，实现了畜牧养殖者之所想，在庞大的畜牧业有巨大的市场。

NB-IoT在远程抄表中的应用

水气表和我们的生活息息相关，每家每户都会使用。

最原始的方法是，人工上门抄表统计数据。随着社会的发展，人工抄表衍生出各种弊端：

1.效率低

2.人工成本高

3.记录数据易出错

4.业主对陌生人有戒备心理会无法进门

5.维护管理困难等

GPRS远程抄表从而应运而生。它解决了人工抄表一系列问题，比人工抄表技术先进，效率更高，更安全。

但是，GPRS远程抄表也有缺点导致无法大面积推广：

1.通讯基站用户容量小

2.功耗高

3.信号差

而NB-IoT技术的远程抄表则解决了这一问题：

1.NB-IoT远程抄表在继承了GPRS远程抄表功能的同时还拥有海量容量，相同基站通讯用户容量是GPRS远程抄表的10倍。

2.更低功耗，在相同的使用环境条件下NB-IoT终端模块的待机时间可长达十年以上。

3.新技术信号覆盖更强（可覆盖到室内与地下室）。

4.更低的模块成本。

综上所述，NB-IoT在远程抄表方面的有很大的应用空间。

NB-IoT在井盖监控中的应用

我们的城市正在快速的建设中，市政公共基础设置的地下工程增多，井盖的增加是不可避免的。

井盖的作用巨大，如无法及时获取井盖状态信息，将有可能对人们的生命和财产造成极大的损失。

目前大部分城市都是人工巡检来管理。但是井盖数量庞大，人工巡检效率有限，往往无法及时准确的获取井盖状态信息，从而导致各类安全隐患。

井盖消失存在着极大的隐患

井盖被盗或者破坏，不仅会直接造成公共财产的损失，而且还可能会对附近的行人和车辆造成不可挽回的人身伤害和经济损失。

如何排除这些安全隐患成为当务之急。

使用NB-IoT对井盖进行定位监测管理，可以及时掌握井盖的状态信息，并在井盖移动或者被破坏时利用NB-IoT网络向服务器发出警报通知管理人员，从而最大程度避的免伤害与损失。

使用NB-IoT技术进行井盖监测的优势：

1.不再需要人工巡查，数据全部自动传输到平台上，节省了大量人力资源。

2.NB-IoT能容纳通讯基站用户容量是GPRS的10倍，可满足井盖数量庞大的需求。

3.NB-IoT拥有超低功耗，正常通信和待机电流是mA和uA级别，模块待机时间可长达十年，极大程度的简化了井盖监测在后期的维护。

4.NB-IoT拥有更强、更广的信号可覆盖至室内和地下室，真正在井盖监测中实现全面覆盖。

5.NB-IoT技术突破GPRS技术的瓶颈，将来必定在无线通信行业中大放异彩。

NB-IoT在智能家居中的应用（智能锁）

随着近几年智能家居行业的火爆，智能锁在生活中出现的频率也越来越高。

目前智能锁使用非机械钥匙作为用户识别ID的技术。

主流技术有：感应卡，指纹识别，密码识别，面部识别等，极大的提高了门禁的安全性。

但是以上安全性的前提是通电状态下，如果处于断电状态下智能锁则形同虚设。

为了提升安全性，需要智能锁拥有内置电池，采集各项基本数据，将数据传输到服务器，采集到异常数据自动向用户发出警报。

由于在智能锁安装后不易拆卸，所以要求智能锁电池使用寿命长。

门的位置处于封闭的楼道中，则需要更强的信号覆盖以确保网络数据实时传输。

智能家居终端数量多，必须保证足够的连接数量。

最重要的是在加入以上功能后，还能保证设备成本控制在可接受范围下。

NB-IoT再次显示出巨大的优势：

使用NB-IoT技术应用于智能家居系统

1.NB-IoT拥有低功耗的特点，仅使用两节AA电池可待机十年，大大减少后期维护成本。

2.超强信号覆盖，可覆盖室内和地下室，保证了信号稳定性。

3.海量的连接，满足智能家居多个终端同时连接。

NB-IoT路灯监控中的应用

每当夜幕降临，城市中各种各样、色彩缤纷的路灯亮起，为城市披上了一层绚丽的外衣。

但在这绚丽的外表下则隐藏着巨大缺点：

1.能源浪费：由于城市的夜晚进入后半夜后，人们已经开始休息，街上人流量开始减少，有些地段在特殊时段根本不需要过多的路灯照明，导致能源浪费，增加了不必要的成本；

2.维护困难：由于使用人工巡检，需要大量人力，而路灯数量庞大，路灯实时状态不能及时获取，导致路灯故障维护、排查效率极低。

监控中心是整个路灯监控系统操作、维护、处理、统计、分析和监管的中心。它集中数据管理和监控，实现目标锁定、快速查找等操作。它还可以自定义控制策略，分时间段控制道路两侧路灯全亮、全关、隔杆亮灯。

NB-IoT可以发挥的作用如下：

1.采用NB-IoT无线网络，可以实现监控中心的远程分布式远程控制。

2.路灯故障检测功能，通过NB-IoT主动上报故障路灯位置。

3.NB-IoT的通信容量大，不会担心路灯过多过于密集导致个体无法通讯的情况。

NB-IoT在消防系统中的应用（烟感器）

新闻报道里时常有火灾发生，每一次火灾都伴随着家破人亡，每一次的场面都触目惊心。

提高消防意识，并合理使用消防设备，才能最小程度减少损失和伤害。

烟雾传感器是消防系统的哨兵，可实时检测烟雾，传感器检测到烟雾浓度超标，会发送信息到后台服务器，并启动警铃，广播喇叭等相关设备，服务器会自动推送信息到相关人员及部门，实现消防安全智能化。

在实际应用中按照消防要求，烟感器的安装分布密集，不方便走线并且成本大。

使用NB-IoT可以完全地满足要求：

1.使用NB-IoT无线烟感器可避免走线困难的问题,大大节约了安装成本。

2.NB-IoT拥有海量的连接数，同时接入的烟感器可高达到十万个以上，可满足海量的烟感器同时接入。

3.NB-IoT拥有超低功耗，在待机状态下可工作十年，极大程度的降低了安装后的维护成本。

4.NB-IoT拥有超强信号覆盖，可覆盖至室内和地下室。

NB-IoT应用于资产定位追踪系统

随着信息化和各种智能终端设备的深入发展，人员及资产定位的需求将持续升温。

位置服务领域的应用也呈现出碎片化的特点，如：智慧园区的资产盘点，医疗废弃物跟踪处理，宠物的定位。

如今市面上跟踪器在广域通信技术绝大部分基于GSM，功耗是个大问题。

GSM的大芯片面积，高成本，相当低的覆盖等特点，恰巧和定位跟踪器需求相悖。

GSM的技术落后，造成定位跟踪器的产品体验较差，而且部分国家GSM已经退网或正在面临退网，从而造成这类产品和技术延续的短缺。

NB-IoT技术的低功耗和深度覆盖属性，正好弥补了传统通信技术的诸多不足。