物联网低功耗广域网络（LPWAN）技术全面详解

e合作下，如今已经建成了60多个的SimpleCell基站，并计划在今年5月份完成对所有地区的部署。

　　2016年4月，SigFox携手Thinxtra在澳大利亚和新西兰部署物联网网络，从而为成千上万待联网的传感器提供全球性、效益高、节能的通信解决方案。通过本次合作SigFox也将部署全球网络的触角伸到了到亚太地区，为该公司在亚太地区部署自己的网络树立了一块里程碑，标志着该公司2016年在30多个国家推出服务跨出了重要的一步。

　　Sigfox与模块制造商、设备制造商、芯片制造商、物联网平台提供商等产业链上的众多企业都建立了合作关系，如：

　　与芯科实验室的合作，将该实验室的EZRadioPRO无线收发器和UNB技术相结合；

　　与Atmel在远程物联网连接领域也开展了合作，通过了SIGFOXReadyTM认证的ATA8520器件，是首款通过该认证的片上系统（SoC）解决方案；

　　携手TI共同打造高成本效益、远程、低功耗物联网连接，让TI的CC1120 Sub-1GHz RF收发器在搭配UNB技术后提供最远范围的连通性及强大的抗干扰性；

　　同基础设施提供商Arqiva合作启用了第一个站点。

　　3GPP主要有三种标准：LTE-M、EC-GSM和NB-IoT，分别基于LTE演进、GSM演进和Clean Slate技术。

　面对各种兴起的物联网技术，3GPP主要有三种标准：LTE-M、EC-GSM和NB-IoT，分别基于LTE演进、GSM演进和Clean Slate技术。

　　●LTE-M

　　LTE-M，即LTE-Machine-to-Machine，是基于LTE演进的物联网技术，在R12中叫Low-Cost MTC，在R13中被称为LTE enhanced MTC （eMTC），旨在基于现有的LTE载波满足物联网设备需求。

　　知道LTE UE categories的朋友并不会陌生。为了适应物联网应用场景，3GPP在R11中定义了最低速率的UE设备为UE Cat-1，其上行速率为5Mbps，下行速率为10Mbps。为了进一步适应于物联网传感器的低功耗和低速率需求，到了R12，3GPP又定义了更低成本、更低功耗的Cat-0，其上下行速率为1Mbps。

　　●EC-GSM

　　EC-GSM，即扩展覆盖GSM技术（Extended Coverage-GSM）。

　　各种LPWA技术的兴起，传统GPRS应用于物联网的劣势凸显。2014年3月，3GPP GERAN #62会议"Cellular System Support for Ultra Low Complexity and Low Throughput Internet of Things"研究项目提出，将窄带（200 kHz）物联网技术迁移到GSM上，寻求比传统GPRS高20dB的更广的覆盖范围，并提出了5大目标：提升室内覆盖性能、支持大规模设备连接、减小设备复杂性、减小功耗和时延。2015年，TSG GERAN #67会议报告表示，EC-GSM已满足5大目标。

　　GERAN（GSM EDGE Radio Access Network）是GSM/EDGE 无线通信网络（Radio Access Network）的缩写。GERAN由3GPP主导，主要制定GSM标准。由于早期的蜂窝物联网技术是基于GSM的，所以一些物联网立项都是GERAN进行的。

　　随着技术的发展，蜂窝物联网通信需要进行重新定义，我们形象的叫做"clean-slate"方案，类似于"打扫干净屋子再请客"的说法，这就出现了NB-IoT。由于NB-IoT技术并不基于GSM，是一种clean-slate方案，所以，蜂窝物联网的工作内容转移至RAN组。GERAN将继续研究EC-GSM，直到R13 NB-IoT标准冻结。

　　●NB-IoT

　　2015年8月，3GPP RAN开始立项研究窄带无线接入全新的空口技术，称为Clean Slate CIoT，这一Clean Slate方案覆盖了NB-CIoT。

　　NB-CIoT是由华为、高通和Neul联合提出，NB-LTE是由爱立信、诺基亚等厂家提出。

　　NB-CIoT提出了全新的空口技术，相对来说在现有LTE网络上改动较大，但NB-CIoT是提出的6大Clean Slate技术中，唯一一个满足在TSG GERAN #67会议中提出的5大目标（提升室内覆盖性能、支持大规模设备连接、减小设备复杂性、减小功耗和时延）的蜂窝物联网技术，特别是NB-CIoT的通信模块成本低于GSM模块和NB-LTE模块。

　　NB-LTE更倾向于与现有LTE兼容，其主要优势在于容易部署。

　　最终，在2015年9月的RAN #69会议上经过激烈撕逼后协商统一，NB-IoT可认为是NB-CIoT和NB-LTE的融合。

　　这里引用一段3GPP RAN会议报告关于蜂窝物联网技术的描述：

　　物联网（Internet of Thing， IoT）是未来重要技术，3GPP在R12/R13虽然也有MTC（Machine Type Communication）相关技术，但其基本做法是在既有LTE技术与架构上进行优化，并非针对物联网特性进行全新的设计。 相对于MTC技术优化的做法，蜂窝物联网（Cellular Internet of Thing， CIoT）技术项目建议针对物联网特性全新设计，不一定要相容于既有的LTE技术框架。

　　关于NB-CIoT和NB-LTE的区别：

除了我们耳熟能详的LoRa、SigFox LTE-M、