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NB-IoT进入5G候选技术方案

2019-07-22 17:12:00

在本周于巴西布济乌斯举行的ITU-R WP5D#32会议上，我国完成了IMT-2020（5G）候选技术方案的完整提交，获得了ITU关于5G候选技术方案的正式接收确认函。

值得关注的是，我国提交的5G技术方案明确指出，中国的5G无线空口技术（RIT）方案基于3GPP新空口（NR）和窄带物联网（NB-IoT）技术。其中，NR重点满足增强型移动宽带（eMBB）、低时延高可靠（URLLC）两个场景的技术需求，NB-IoT满足大规模机器连接（mMTC）场景的技术需求。

其实，在此之前，工信部就发布了《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》，体现了我国对于NB-IoT产业的高度重视与积极推动。此次NB-IoT进入我国提交的5G候选技术方案，更意味着国内产业链对于NB-IoT的关注，已经上升到国家意志的高度，将会助力NB-IoT产业在5G时代继续腾飞。

当然，我国绝不是在脱离3GPP搞事实标准，也不是在挟市场与规模自重，而是充分尊重技术、市场与产业规律，因为NB-IoT是目前市场上的最佳技术选择——NB-IoT既可以充分利用运营商现有的4G基础设施，提升网络利用率与产出率，使能运营商新增长；又可以充分利用NB-IoT当前的产业规模与成熟技术，加快万物互联与数字化转型进程；而且，NB-IoT也给予了垂直行业采用可持续演进和升级的3GPP技术的信心，能够满足行业市场深化部署和优化性能的未来发展需求。

▲ 图源：图虫创意

NB-IoT进入5G候选技术方案

本次ITU-R WP5D#32会议，来自全球政府主管部门、电信制造及运营企业、研究机构共约180名代表参加了本次会议。中国代表团主要由中国信息通信研究院、华为、中兴、中国信科、中国移动、中国电信、中国联通等单位构成。

在本次会议上，我国完成了IMT-2020（5G）候选技术方案的完整提交，获得了ITU关于5G候选技术方案的正式接收确认函。中国的5G无线空口技术（RIT）方案基于3GPP新空口（NR）和窄带物联网（NB-IoT）技术。其中，NR重点满足增强型移动宽带（eMBB）、低时延高可靠（URLLC）两个场景的技术需求，NB-IoT满足大规模机器连接（mMTC）场景的技术需求。

我国的5G技术方案表达了我国对5G技术的理解，考虑了5G技术的完整性和先进性，同时维护了以3GPP为核心的全球统一标准，体现我国产业利益。

根据ITU要求，完整的5G技术提交材料包括技术方案描述性模板、链路预算模板、性能指标满足性模板、自评估报告。我国的5G技术方案和技术支撑材料来自于国内设备制造商、运营商和研究单位等多家研究成果，体现了国内通信领域的群策群力和集体智慧。

我国自评估研究结果表明，NR+NB-IoT无线空口技术方案能够全面满足IMT-2020的技术愿景需求和IMT-2020技术指标要求。

据了解，从标准到芯片以及模组，再到系统设备以及整体解决方案，NB-IoT主要由中国产业链主导，并且获得全球产业链的广泛认可与支持。

因此，这次我国向国际电信联盟提交的5G候选技术方案将NB-IoT作为重点之一，体现了我国对于NB-IoT产业的高度重视与积极推动，并且正在通过国家意志，助力NB-IoT产业在5G时代继续腾飞。

早在2017年6月，工信部就发布了《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》，通知要求：一是加强NB-IoT标准与技术研究，打造完整产业体系；二是推广NB-IoT在细分领域的应用，逐步形成规模应用体系；三是优化NB-IoT应用政策环境，创造良好可持续发展条件。到2020年，NB-IoT网络实现全国普遍覆盖，面向室内、交通路网、地下管网等应用场景实现深度覆盖，基站规模达到150万个。

三年三级跳：NB-IoT快速成熟

事实上，2016年6月才首次完成标准化工作的NB-IoT到现在仅仅三年时间，飞速发展的NB-IoT就走完了2G窄带物联网用了很多年才走完的路。

网络规模方面，数据显示，NB-IoT全球商用网络数已超90张，用户数实现三年三级跳：从2017年的300万到2018年的3000万，今年上半年已超过5000万用户，预计今年年底用户将过亿，在智能水表、智能气表、电动车跟踪、智能烟感等行业应用预计将在一两年内出现千万级连接，并且有望将很快达到十亿级别规模。在国内，三大运营商对于NB-IoT的热情持续高涨，如在基站建设方面，业界预计2019年我国将建成90万个NB-IoT基站。

凭借广覆盖、低功耗、低成本、大连接等特点，NB-IoT已经成为蜂窝物联网领域的主流技术。根据市场研究机构Counterpoint IoT的最新研究数据显示，全球物联网蜂窝连接数将在2025年突破50亿大关，其中NB-IoT的贡献比将接近一半。

产业链规模方面，伴随NB-IoT海量连接需求的出现，对于NB-IoT模组以及NB-IoT芯片都带来了强烈需求。例如芯片侧，NB-IoT等物联网SoC（即将MCU和调制解调器/基带实现集成）正在推动掀起下一波物联网浪潮，包括海思、高通、联发科、移芯等在内的芯片企业都在角逐NB-IoT SoC芯片市场，目前已有14家NB-IoT芯片厂家，115个型号的模组，1500多个产业伙伴，水务、燃气、消防、白色家电、门锁、井盖、自行车等十余个行业标准逐渐落地，NB-IoT已经完全具备替代2G/3G窄带物联网技术的能力。

模组价格方面，NB-IoT价格已经逼近2G模组。据悉，采用某国产NB-IoT芯片的NB-IoT模组当前售价可以做到15元人民币，随着芯片出货量的增加和进一步的降价，该NB-IoT模组售价年底有望低于12元人民币。

▲ 图源：图虫创意

4G/5G携手共赢：商用前景值得期待

而当产业走到万物互联的5G时代，NB-IoT也迎来了新的发展机遇。

5G具有Gbps以上超高带宽、毫秒级超低时延、以及高可靠等优势，除了商用初期应用于eMBB增强型移动宽带以外，充分利用5G蜂窝网络，还将带动超宽带、低时延物联网的发展，助推行业数字化转型。

此前也有很多人担心，在大带宽的5G时代，NB-IoT下一步演进将何去何从？

事实上，对于NB-IoT的未来走向，3GPP早已指明了方向：NB-IoT将继续服务于5G LPWA用例，5G LPWA即mMTC（海量机器类通信），是5G的三大应用场景之一，成为5G技术规范中不可或缺的组成部分。2016年3GPP首次确立了R13版本的NB-IoT标准，现阶段已经演进到R14，目前3GPP正在推进NB-IoT的R15和R16版本标准的制定，这些都将成为5G物联网的一部分。

因此，这次我国向国际电信联盟提交的5G候选技术方案将NB-IoT作为重点之一，也与3GPP等国际标准化组织的技术演进路线保持一致。不过，虽然mMTC低功耗、广覆盖的特性，与NB-IoT满足的场景可谓一脉相承，但两者的性能指标并不在一个量级，因此5G时代的NB-IoT必须加强边缘网络等能力。

此外，NB-IoT还会与现有网络共存共生。基于4G的NB-IoT和基于5G的NB-IoT将会是长期共存，两者不是竞争和替代关系，而是相辅相成。现阶段垂直行业对于蜂窝技术的应用还处于摸索阶段，用LTE这样的成熟技术和完善产业链来切入是个更加便捷的选择，同时5G指明了4G的未来演进路线，从而给予了垂直行业采用可持续演进和升级的3GPP技术的信心，能够满足行业市场深化部署和优化性能的未来发展需求。

据悉，在后续的ITU-R WP5D会议上，我国将与各个国家和区域组织开展合作，深入参与ITU的评估与协调流程。ITU将根据评估与协调的结果，在2020年6月举行的WP5D#35会议上正式宣布5G技术方案的诞生。

技术方案巴西提交 5G