浅谈NB_LOT和LTE CAT M1

1、什么是NB-IoT？

窄带物联网（NB-IoT）也被称为LTE Cat NB1也是一种低功耗广域（LPWA，Low Power Wide Area）技术，它已经开发出来，可以使用现有的移动网络将各种设备连接到互联网中。窄带物联网（NB-IoT）已被开发出来以支持实现物联网（IoT）的应用。它是一种低功耗，窄带技术，可以用高效，安全和可靠的方式来处理少量的双向数据传输。

图1 NB-IoT的部署情况

窄带物联网（NB-IoT）技术使用现有LTE网络或者LTE载波保护频段中的频谱资源块进行操作。它也可以使用以前由GSM使用的但是现在没有使用的200 khz带宽的频谱。

NB-IoT规范在2016年6月在3GPP协议规范（LTE-Advanced Pro）的第13版（既3GPP Release 13）中被冻结。根据Release 13的定义，NB-IoT的技术规范如下：

• 下行（Downlink）链路峰值速率：250 kbps
• 上行（Uplink）链路峰值速率：250 kbps（多音）和20 kbps（单音）
• 延迟时间：1.6到10秒
• 双工技术：半双工
• 设备接收带宽：180 kHz
• 设备发射功率：20/23 dBm

图2 NB－IoT的关键技术特性

NB-IoT是可以用于物联网（IoT）应用中的更受欢迎的LPWA技术之一。它提供了恰当的功能组合。低频窄带信号点播具有可以穿透墙壁和金属导管的长距离传播特性。电源要求足够低，使得由单个电池供电的设备的寿命可以超过10年。它的数据速率恰好适用于物联网（IoT）应用，如仪表读数，控制路灯，停车位监控，工业数据监控和一些其他低数据速率应用等。

2、什么是LTE Cat M1，它与NB-IoT有什么不同？

LTE Cat M1是专为物联网（IoT）和机器对机器（M2M）通信而专门设计的新型低功率广域（LPWA,low-power wide area）蜂窝技术。它已被开发用于支持低于1Mbps的上传/下载数据速率的低到中等数据速率应用，并且可以在半双工或全双工模式中使用。

LTE CAT M1使用现有的LTE网络进行操作，但是不同于NB-IoT（其使用未使用的频谱或者位于保护频带中的频谱进行操作）的是LTE CAT M1在与用于蜂窝应用中的相同LTE频带内进行工作。其优点之一是它具有从一个小区站点向另一个小区站点之间切换的能力，这使得可以在移动应用中使用该技术；而NB-IoT不允许从一个小区站点移动切换至另一个小区站点，因此只能用于固定应用，即仅限于单个小区站点覆盖的区域内的应用。

由于LTE Cat M1技术能够与2G，3G和4G移动网络共存，因此它具有移动网络的所有安全和隐私功能的优点，例如支持用户身份保密性，实体认证，机密性，数据完整性以及对移动设备鉴定的功能等。

最新的LTE CAT M1规格于2016年6月在3GPP规范（LTE-Advanced Pro）的第13版协议（3GPP Release 13，http://www.3gpp.org/release-13）中得到批准。根据Release 13的定义，LTE CAT M1的技术规格如下：

• 部署：LTE频段带内
• Downlink（下行）峰值数据速率：1 Mbps
• Uplink（上行）峰值数据速率：1 Mbps
• 延迟时间：10-15 ms
• 技术带宽：1.08MHz
• 双工技术：全双工或者半双工
• 发射功率等级：20/23 dBm

图3 LTE Cat M1的关键特性

LTE CAT M1的商用网络发布预计将在今年既2017年进行。

基于3GPP Release 13的定义，下表将NB-IOT与LTE CAT-M1的关键规格进行了比较