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2023-06-26
优化后：典型应用场景示例展示
【摘要】：物联网是典型的应用和商业需求驱动的市场，本节讨论的NB-Io T、e MTC、LoRA 和Sigfox等技术都属于LPWA 范畴，解决5G 定义的大连接物联网需求。表12.2LPWA技术方案对比当前最成熟的应用是水表与电表的自动抄表应用，其他应用如路灯、停车场、自动贩卖机和物品跟踪等也在迅速增加。物联网是由多学科高度交叉形成的新兴前沿研究热点领域，目前在国际上备受关注。
物联网是典型的应用和商业需求驱动的市场，本节讨论的NB-Io T、e MTC、LoRA 和Sigfox等技术都属于LPWA 范畴，解决5G 定义的大连接物联网需求。它们的共同特征是主要采用超窄频率带宽、重复传输和精简网络协议等设计，牺牲速率、时延和移动性等性能，以实现低功耗（电池寿命10年）和广域覆盖，达到减少运维成本和覆盖成本的目的，其对比如表12.2所示。与NB-Io T 相比，e MTC 支持语音和移动性，更适合可穿戴设备，而LoRa和Sigfox更适合局部区域的行业独立组网，且无后续资费问题。
表12.2 LPWA技术方案对比
当前最成熟的应用是水表与电表的自动抄表应用，其他应用如路灯、停车场、自动贩卖机和物品跟踪等也在迅速增加。基于此，NB-Io T 技术也继续演进，主要是增强低功耗和覆盖、提高峰值速率、支持定位、支持多播业务和唤醒信号。
①提高峰值速率主要通过更高的频谱效率（如高阶调制）和更宽的带宽实现，借鉴载波聚合原理，NB-Io T 定义锚点载波（Anchor Carrier）和非锚点载波以增加上行带宽，多载波还能够减少异频小区数和节省公共信道开销。
②多媒体广播多播业务（MBMS）的引入主要是为支持物联网终端的固件更新和下行批处理。
③定位功能是为了支持物品跟踪类业务，尤其是室内和低功耗需求定位，如仓储、共享单车和电动汽车，支持增强小区ID 和到达时间差（OTDOA）定位方法，并通过定义更多的定位参考信号，在7个基站可见的条件下可以达到50 m 的定位精度。
④唤醒信号（Wake-up Signal）是为了支持低功耗的下行业务，比如单个水/电表的读取、共享单车的开锁和丢失物品的定位等。
物联网是由多学科高度交叉形成的新兴前沿研究热点领域，目前在国际上备受关注。除了最早应用在军事领域外，已经日趋广泛地应用在工业、农业、环境、医疗、数字家庭、绿色节能、智能交通和智能电网等多种传统和新兴领域。例如，RFID 技术用于物流产业，可以实现食品溯源、物体追踪等应用；传感器技术应用于交通管理，可以实现智能调度、实时导航等应用。物联网被认为是将对21世纪产生巨大影响的技术之一，是继计算机、互联网与移动通信网之后的世界信息产业第三次浪潮，未来将催生万亿级信息产业，使用户享受到无处不在的主动型新业务服务。
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