1、 具 备 强 覆 盖 、 小 功 耗 、 低 成 本 和 大 连 接 等 特 性 ， 又 称 L P W A 。 另 外 物 联 网 技 术 根 据 应 用 场 景 分 为 高 速 率 、 低 速 率 和 中 速 率 场 景 3 种 ， 低 速 率 场 景 就 是 以 N B - I o T 技 术 为 主 的 电 力 抄 表 、 智 能 水 表 、 环 境 监 测 、 智 能 门 禁 、 智 能 停 车 、 智 能 路 灯 和 资 产 标 签 为 主 的 应 用 场 景 。 基 于 蜂 窝 的 N B - I o T 只 消 耗 大 约 1 8 0 k H z 的 带 宽 ， 可 直 接 部
2、 署 于 G S M 网 络 、 U M T S 网 络 或 L T E 网 络 ， 大 大 降 低 了 部 署 成 本 。 N B - I o T 基 本 特 点 如 下 。 a ） 超 强 覆 盖 ： N B - I o T 上 行 传 输 有 3 . 7 5 和 1 5 k H z 2 种 带 宽 可 供 选 择 ， 带 宽 越 小 ， 功 率 谱 密 度 越 大 ， 覆 盖 增 益 越 大 ， N B - I o T 的 功 率 谱 密 度 相 比 G S M 增 强 7 d B ， 相 比 L T E 增 强 1 7 d B 。 另 外 N B - I o T 通 过 重 复 发 送
3、 ， 获 得 时 间 分 集 增 益 ， 并 采 用 低 阶 调 制 方 式 ， 提 高 解 调 性 能 ， 增 强 覆 盖 ， N B - I o T 的 所 有 信 道 都 可 以 重 传 ， 协 议 规 定 ， 上 行 最 大 重 传 1 2 8 次 ， 下 行 最 大 重 传 2 0 4 8 次 。 重 传 1 次 ， 理 论 上 覆 盖 增 强 3 d B ， 但 是 降 低 了 传 输 码 率 ， 重 复 的 本 质 是 以 资 源 利 用 率 的 降 低 来 换 取 可 靠 性 的 提 升 ， 重 复 次 数 越 多 ， 性 价 比 越 低 。 b ） 超 大 连 接 ： 在 物
4、 联 网 应 用 中 ， 直 接 利 用 现 有 的 蜂 窝 网 络 容 易 造 成 网 络 负 荷 过 高 ， N B - I o T 采 用 无 连 接 设 计 、 N A S 简 化 、 基 站 1 T 2 R / 2 T 2 R 、 终 端 1 T 1 R 和 1 5 k H z 的 小 粒 度 调 度 算 法 等 技 术 对 现 有 的 蜂 窝 网 络 上 进 行 优 化 ， 使 2 0 0 k H z 的 频 率 可 以 提 供 1 0 万 个 连 接 ， 具 有 海 量 设 备 连 接 能 力 。 c ） 超 低 成 本 ： N B - I o T 基 于 成 本 考 虑 ， 对
5、 F D D - L T E 的 全 双 工 方 式 进 行 改 造 ， 仅 支 持 半 双 工 方 式 ， 只 保 留 一 套 收 发 信 机 ， 节 省 双 工 器 的 成 本 。 协 议 栈 上 对 物 理 层 、 M A C 层 等 进 行 了 重 大 简 化 ， 降 低 运 算 能 力 。 另 外 产 业 链 及 运 营 预 期 的 单 个 接 连 模 块 不 超 过 5 美 元 ， 芯 片 价 格 为 1 2 美 元 ， 随 着 网 络 部 署 成 本 的 降 低 ， 每 个 模 组 的 批 量 成 本 价 格 预 计 可 以 降 到 2 美 元 左 右 。 2 系 统 体 系 架
6、 构 设 计 N B - I o T 网 络 与 传 统 的 L T E 网 络 不 同 ， 主 要 特 点 是 终 端 数 量 众 多 ， 节 能 要 求 高 ， 小 包 收 发 业 务 为 主 ， 非 格 式 化 的 N o n - I P 数 据 传 输 等 。 为 了 适 应 N B - I o T 终 端 的 接 入 需 求 ， 3 G P P 对 L T E / E P C 进 行 了 较 大 的 改 进 ， 一 个 典 型 的 共 享 停 车 系 统 体 系 架 构 如 图 1 所 示 ， 它 由 通 信 图 1 共 享 停 车 系 统 体 系 架 构 组 成 智 慧 停 车 应
7、 用 服 务 器 M M E / S G W / P G W H U A W E I N B - I o T v E P C ， 型 号 E 9 0 0 0 大 数 据 园 区 服 务 器 C M N E T 交 换 机 省 干 P B 2 省 干 P B 1 E 8 0 0 0 - 2 N E S 0 0 0 E - 2 N E S 0 0 0 E - 1 E 8 0 0 0 - 1 1 2 8 1 6 - 2 1 2 8 1 6 - 1 大 数 据 机 房 中 心 I P S 物 联 网 专 用 H S S P T N C E P T N 传 输 环 N B - I o T 物 联 网 终
8、 端 S 1 U U e N o d e B 本 期 专 题 M o n t h l y T o p i c 任 小 强 基 于 N B - I o T 技 术 的 智 能 停 车 系 统 设 计 与 实 现 1 6邮 电 设 计 技 术 / 2 0 1 9 / 0 6 终 端 、 N B - I o T 基 站 、 P T N 、 N B - I o T 核 心 网 和 N B - I o T 业 务 平 台 、 应 用 服 务 器 和 应 用 层 等 几 部 分 组 成 。 a ） 物 联 网 终 端 。 物 联 网 终 端 主 要 由 控 制 器 、 地 磁 传 感 器 模 块 、 N
9、B - I o T 模 组 、 U S I M 卡 及 电 池 模 块 组 成 。 控 制 器 主 要 负 责 地 磁 传 感 器 数 据 的 预 处 理 及 分 析 ， 并 根 据 数 学 模 型 对 车 辆 的 状 态 进 行 精 确 识 别 ， 进 而 控 制 N B - I o T 模 组 进 行 无 线 数 据 传 输 ； 地 磁 传 感 器 周 期 性 测 量 停 车 位 区 域 磁 场 的 变 化 来 感 知 车 辆 的 状 态 ； N B - I o T 模 组 负 责 节 点 状 态 数 据 的 发 送 和 云 端 系 统 数 据 的 接 收 ； U S I M 用 于 对
10、终 端 的 授 权 、 加 密 和 计 费 ； 电 池 模 块 主 要 负 责 为 系 统 提 供 稳 定 电 源 ， 物 联 网 终 端 通 过 空 口 连 接 到 基 站 。 b ） e N o d e B 。 N B - I o T 基 站 主 要 负 责 空 口 接 入 和 小 区 管 理 等 相 关 功 能 ， 通 过 S 1 - l i t e 接 口 与 I o T 核 心 网 进 行 连 接 ， 将 非 接 入 层 数 据 转 发 给 高 层 网 元 处 理 。 N B - I o T 可 以 独 立 组 网 ， 也 可 以 通 过 升 级 改 造 现 有 的 移 动 蜂 窝
11、网 络 达 到 支 持 N B - I o T 的 目 的 ， 以 中 国 移 动 为 例 ， 9 0 0 M H z 里 面 有 一 个 比 较 宽 的 频 带 ， 只 需 要 清 出 来 一 部 分 2 G 的 频 段 ， 就 可 以 同 时 部 署 L T E 和 N B - I o T 网 络 。 c ） P T N 传 输 网 。 在 I P 业 务 和 底 层 光 传 输 媒 质 之 间 设 置 了 一 个 层 面 ， 它 针 对 分 组 业 务 流 量 的 突 发 性 和 统 计 复 用 传 送 的 要 求 而 设 计 ， 以 分 组 业 务 为 核 心 并 支 持 多 业 务
12、提 供 ， 具 有 更 低 的 总 体 使 用 成 本 （ T C O ） ， 同 时 秉 承 光 传 输 的 传 统 优 势 ， 包 括 高 可 用 性 和 可 靠 性 、 高 效 的 带 宽 管 理 机 制 和 流 量 工 程 、 便 捷 的 O A M 和 网 管 、 可 扩 展 、 较 高 的 安 全 性 等 。 d ） N B - I o T 核 心 网 。 N B - I o T 核 心 网 与 现 有 的 E P C 核 心 网 不 同 ， 简 化 了 网 络 架 构 ， 使 其 更 好 地 支 持 低 速 率 、 大 连 接 、 广 覆 盖 的 通 信 业 务 ， 主 要 承
13、担 与 终 端 非 接 入 层 交 互 的 功 能 ， 并 将 N B - I o T 相 关 业 务 数 据 转 发 到 I o T 平 台 进 行 处 理 。 N B - I o T 可 以 独 立 组 网 ， 也 可 以 与 L T E 共 用 核 心 网 。 e ） N B - I o T 平 台 。 业 务 平 台 对 通 信 终 端 采 集 到 的 数 据 做 综 合 处 理 ， 包 括 设 备 故 障 告 警 、 数 据 可 视 化 、 大 数 据 以 及 趋 势 分 析 等 ， 它 的 主 要 功 能 是 汇 聚 从 各 种 接 入 网 得 到 的 I o T 数 据 ， 并
14、根 据 不 同 类 型 转 发 至 相 应 的 业 务 应 用 器 进 行 处 理 。 f ） 应 用 服 务 器 。 I o T 数 据 的 最 终 汇 聚 点 ， 根 据 用 户 的 需 求 进 行 数 据 处 理 ， 采 用 双 求 。 中 华 文 化 善 于 从 全 部 、 从 整 体 看 世 界 ， 对 天 下 抱 有 强 烈 的 责 任 感 和 担 当 精 神 。 孔 子 讲 “ 有 教 无 类 ” ， 张 载 说 “ 民 ， 吾 同 胞 ， 物 ， 吾 与 也 ” ， 兼 济 天 下 、 共 生 、 共 处 、 共 享 始 终 是 中 国 人 民 崇 尚 的 美 德 。 人 类
15、命 运 共 同 体 理 念 致 力 于 把 我 们 生 于 斯 、 长 于 斯 的 这 个 世 界 建 成 一 个 和 睦 的 大 家 庭 ， 把 世 界 各 国 人 民 对 美 好 生 活 的 向 往 变 成 现 实 。 构 建 人 类 命 运 共 同 体 已 被 多 次 写 入 联 合 国 文 件 ， 正 在 从 理 念 转 化 为 行 动 ， 产 生 日 益 广 泛 而 深 远 的 国 际 影 响 。 和 而 不 同 是 中 华 文 明 对 待 人 类 其 他 文 明 的 态 度 。 中 国 古 人 认 为 “ 和 ” 是 在 尊 重 差 异 性 和 多 样 性 基 础 上 的 统 一
16、， 这 奠 定 了 中 华 文 化 开 放 包 容 特 质 的 哲 学 根 基 。 习 近 平 同 志 在 讲 话 中 多 次 引 用 “ 和 实 生 物 、 同 则 不 继 ” “ 物 之 不 齐 ， 物 之 情 也 ” “ 若 以 水 济 水 ， 谁 能 食 之 ？ 若 琴 瑟 之 专 壹 ， 谁 能 听 之 ？ ” “ 万 物 并 育 而 不 相 害 ， 道 并 行 而 不 相 悖 ” 等 先 哲 名 言 。 人 类 文 明 多 样 性 是 世 界 的 基 本 特 征 ， 交 流 互 鉴 是 文 明 发 展 的 本 质 要 求 。 在 许 多 重 要 国 际 场 合 ， 习 近 平 主 席 对 文 明 交 流 互 鉴 重 要 性 的 强 调 一 以 贯
