NB-IoT快速成熟背後:中國移動不斷推動技術和(hé)產業創新

 11月7日消息(張海龍)在今年的MWC上海會上,中國移動提出今(jīn)年內實現全國範圍內(nèi)NB-IoT全麵商用,全年智能連接數增加1億(yì),總(zǒng)規模(mó)達到2億戶的目標。

2016年才剛剛完成標準製定的NB-IoT,全球多家運營商在僅一年時間(jiān)裏便紛紛商用,中國移動功不可(kě)沒。

據中國移動研究院無線與終端技術研(yán)究所副所長楊光介紹,中國移動通過標準製(zhì)定、技術創新、產業(yè)推(tuī)進、測試驗(yàn)證、物聯網產(chǎn)業生態構建等工作,全方位推(tuī)動移(yí)動物聯網技術和產(chǎn)業(yè)成熟,加(jiā)速跨行業融合創新生態構(gòu)建。
主導完成首個版本核心標準製定 通過試驗不斷推動技(jì)術成熟(shú)和完善

可以(yǐ)說,NB-IoT標準製定並這麽快落地,中國移動功不可沒。據悉,中(zhōng)國移動在3GPP(第三(sān)代合(hé)作夥伴計劃)、CCSA(中國通信標準化協會)等國內外標準組織均擔任了(le)重(chóng)要領導職位或牽頭重要項(xiàng)目,並在3GPP牽頭提交NB-IoT核心接入技術方(fāng)案,在確保我國自主知識產權的基礎上,整合NB-IoT兩大技術陣營的方案,確保全球統一標準盡快形成,避免產業碎(suì)片化風險,並於2016年主(zhǔ)導完(wán)成NB-IoT首個版本核(hé)心標準製(zhì)定,在3GPP創造了單一技術標準製定的最高效紀錄。

在CCSA,中國移動牽頭完成了NB-IoT端到端(duān)行(háng)業標準製定,為(wéi)指導並加速產業研(yán)發(fā)奠定基礎,同時成功主導通用模組行業標準立項,主(zhǔ)導通用模(mó)組技術(shù)寫入行業(yè)標準,更好的引導物聯網終端產業發(fā)展。

作為GSMA 蜂窩物(wù)聯網(wǎng)外場測試規範的(de)主要貢獻者,中國移動在GSMA主導MIoT測試用例體係框架的重構與完善工作,並同步在GCF主導構建測試認證體係,加(jiā)速推進芯(xīn)片、模組測試和儀表開發,完成了蜂窩(wō)物聯網模組的全球首(shǒu)次國際測試(shì)認證。

中國移動研究院先後於2016年(nián)10月和2017年2月完成了全球首個基於NB-IoT和(hé)國(guó)內首個基於eMTC的端到端實驗室技術驗證,並完成了(le)NB-IoT異(yì)廠商互通實(shí)驗室測試。;自(zì)2016年12月至今,中國移動分別在杭州、廣州、上海、蘭州、福州等地進行外場試驗,曆時9個月,開(kāi)展了全場景、全方位、精細化(huà)的測試評估。;測試涵蓋居民樓、酒店、底商、寫字樓等典型(xíng)應用(yòng)場景下的端到端技術能力,累計完成覆蓋增強、數據傳輸、移動性等關鍵技術領域的(de)430餘測試項。同時,結合共享單車、智(zhì)能停車、水質/環境監測、智慧路燈、燃氣抄表(biǎo)等業務做了真實使用場景下的性能評估(gū)和(hé)示範應用。針對NB-IoT外場測試中發(fā)現的終端小(xiǎo)區重選滯後,導致終(zhōng)端移動後信號質量較差(chà)、全網吞吐量較低的問題,中國(guó)移動積極研究並提出創新(xīn)方案,根據實際部署場景,為終端自適應配置(zhì)重選啟動測量門限(xiàn),該方案已被3GPP采納(nà)並寫(xiě)入標準。該方案的應用,將有助於提(tí)升NB-IoT終端(duān)在移動場景下的信號質量,改善NB-IoT網絡性能(néng)。

技術創新保證NB-IoT成功商用

不同於以往的4G技術,蜂窩物聯網(wǎng)終端類(lèi)型(xíng)多樣,覆蓋眾多行業,因此(cǐ)其研(yán)究麵不僅僅涉及通信層麵,還涵蓋垂直行業需求分(fèn)析,產業生(shēng)態構建,端到端(duān)解決方案研究等多種層麵,需要更廣更深層(céng)次的技術研究。

中國移動積極研究物聯網不同垂直行業(yè)的(de)應用需求,立足“端-管-雲” 進行技術創興,構建完善的技術體係。在端方麵,提出並積極探索通用模(mó)組產品(pǐn)研發,降低模組研發成本和行業壁(bì)壘,構建(jiàn)“芯(xīn)片-模組-終端”三段式測試體係,確保客戶選擇高質(zhì)量保障的芯片、模組、終(zhōng)端等(děng)產品;在管方麵,積極(jí)研究各類優(yōu)質、靈活、高效的網絡部署方(fāng)案,並創新性(xìng)提(tí)出物聯(lián)小站等(děng)低成本、快(kuài)速部署方(fāng)案;在雲方麵(miàn),提升OneNET和連接管理平台核心能力,構建(jiàn)數字化創(chuàng)新服務能力。

為了解決當前模組市場碎(suì)片化無法有效支撐未來包羅萬象的物聯網市場快速、規模發展的問題,中國移動(dòng)研究(jiū)院整合不同行業的物聯網應用需求,在業界率(lǜ)先提(tí)出通用模組創新解決方案,定義通用模組標準的接口、統一的尺寸、通(tōng)用的封裝,構建物聯網通用模組體係,從而大幅降低物(wù)聯網應用開發和部(bù)署門檻。

例(lì)如,針對物聯網模組廠家對於模組(zǔ)標準化的不(bú)同理解,中(zhōng)國移動(dòng)研究(jiū)院積極耐心的與產業上下遊(yóu)進行溝(gōu)通,不斷加強合作交流,曆經多次溝通會,線下與廠商交流(liú)不下30餘次,最終與多家芯片/模組廠家達成合作共(gòng)識,成功在CCSA立(lì)項並通過征求意(yì)見稿。已(yǐ)於2017年6月在(zài)移動物聯網大會上聯合產業發布(bù)4款麵(miàn)向垂直(zhí)行業的NB-IoT係列通(tōng)用模組。後續,中國移(yí)動研(yán)究(jiū)還將(jiāng)陸續發布更多的NB-IoT通用模組。

同時,中(zhōng)國移動研究院還提供基礎通信(xìn)套件,連接萬億級設備,提供高效的數據傳輸方案和結構化的數據分析模型,為大數據服務做好基礎。目前基礎通信套件已經在中興(xìng)微電子、海思、高通、MTK的芯片(piàn)合作夥伴,以及中移物(wù)聯網公司等模組設備中進行集成部署。與中國移動OneNET平台配合,形成端到端(duān)的(de)數據分析和服務能力。

尤其值得一提的是,中國移動研究院在終端測試方麵,在業內首次提(tí)出物聯網“芯片-模組-終端(duān)”的三段(duàn)式認證體係(xì),為產(chǎn)業提供行之(zhī)有效的低成本測試解決方案。

據了解,三段式測(cè)試認證體係(xì)指將測試認證內容逐層分解到芯片-模組-終端三個層麵,在芯片層麵主要進行功能測試(shì),在模組層麵主要進行性能測(cè)試,在終端層麵主要進行業務測試,可以避免重複測試,在保證測試內(nèi)容完備的基礎上,有效控製測試成本。目前已於2017年6月在移動物聯網大會上聯合產業(yè)發(fā)布物(wù)聯網終端三段式測試體係,獲得了物聯網產業界的積極響應。

同時,考慮到蜂(fēng)窩物聯網部署初期可能(néng)無法(fǎ)達到全程全網信號覆蓋,針(zhēn)對這個(gè)問(wèn)題,同時也為了(le)豐富蜂窩物網部署初期信號(hào)覆蓋,中國移動研究院提出物聯小站創新方案,將把蜂窩物聯網傳輸的物聯網(wǎng)數據通(tōng)過傳統2/3/4G網絡回傳至蜂窩物聯網核心網。目前已完成物聯小站(zhàn)硬件實現方案研(yán)究並正在進行相關測試驗證,這種物聯(lián)小站既輕便成本又低,非常適用於物流追蹤、初期覆蓋補盲等場景。目前物聯小站創新方(fāng)案已在現(xiàn)網多種場(chǎng)景下開展試驗,基(jī)本滿足預期,後續再進一(yī)步提升(shēng)技術和(hé)產品競爭力。因NB-IoT針對低功耗廣覆蓋場(chǎng)景設計(jì),而現有運行協議並沒(méi)有針對這些場景進行優化,為了滿足行業客戶需求,在OneNET平台升級支持更適用於LPWA業(yè)務場景的基礎通信套件協議接入,並針對基礎通信套件采集數據可解析的特點,以及所服務行(háng)業的(de)特(tè)性,擴展數據存(cún)儲結構,提升數據分析能力,為(wéi)用戶提供基於NB-IoT接入、存儲、分析能力的API接口。OneNET已(yǐ)在7個(gè)省市開展NB-IoT項目(mù)接入技術支持及服務工(gōng)作,在2017年6月MWC上海會議期間,多家廠商發布多款模組芯片且所有模組(zǔ)與芯片都將支持與中國移動的物聯網開放平台OneNET實現無縫連接(jiē)。

通過(guò)試驗,中國移動研究院發現並解決120餘項商用技術問題,聯合(hé)產業成(chéng)功推出5款網(wǎng)絡設備、5款芯片(piàn)產品以及10餘(yú)款測試儀表,為移動物聯網端到端產業的成熟儲備了基(jī)礎能力。

物聯網(wǎng)產業生態構建

除了在標(biāo)準、技(jì)術層麵積極推動NB-IoT成熟(shú)外,中國移動還積極構建物聯網產業生態。

2016年初,中國移動成立了(le)5G聯合創新(xīn)中心(xīn),旨在4G向5G演(yǎn)進過(guò)程中,加強(qiáng)通信行(háng)業(yè)與(yǔ)垂直行業的聯合攻關和創新,推進5G基礎通信(xìn)能(néng)力成熟,孵化融合創新(xīn)應用和產品(pǐn),構建合(hé)作共贏的(de)跨行業融(róng)合(hé)生(shēng)態。目前5G聯創中心已經匯聚了112家(jiā)合作夥伴,在全球構建了12個開放實(shí)驗室。在NB-IoT領域,中國移動5G聯合創新中心依托合作夥伴聯合創新項目,開展應用(yòng)創新(xīn)工作,推動能源、交通、市政、物流追蹤、工業等多個(gè)垂直領域的端到端解(jiě)決方案研究與落地(dì)。在能源(yuán)領域,與石油、電力行業成立聯合項目,基於NB-IoT技術實現智能電網,助力石油行業轉型升(shēng)級;在交通領域,與摩拜等業界主流公司共同研究推出基於NB-IoT的共享單車(chē)並於2017年GSMA大會中展示,並針對(duì)客(kè)戶提出的高峰時期(qī)開鎖難、電池功耗大等技術難題持續優化,形成定製化的網絡(luò)解(jiě)決方案;在市政領(lǐng)域,與銳捷、智蓄聯動、上海(hǎi)蘇通等多家合作夥(huǒ)伴(bàn)共同研發推出基於(yú)NB-IoT的端到端智能停車業務係統(tǒng),具備車(chē)位占(zhàn)用檢(jiǎn)測、停(tíng)車導引、反向尋車、車輛進出統計、在途車輛識別等先進功能,提供開(kāi)放式(shì)智能停車平台,多廠(chǎng)家、多形(xíng)態、多檢測方案車檢器接入,並通過中國移動的NB-IoT網絡優化方案及物聯小站技術實現車檢器長時間續(xù)航能力和超強覆蓋能力。

中國移動(dòng)還積極推動產業,在蜂窩物聯(lián)網領域(yù)實現了多個全球及國(guó)內的(de)首次成果,包括完成全球首個NB-IoT互通測試,2016年(nián)6月(yuè)29日,聯合愛立信和英特爾在MWC2016上海完成全球首個(gè)基於最新蜂窩物聯網技術的業務演示,率先攜產業驗證了(le)NB-IoT的業務互通性,向產業釋放(fàng)了強有力(lì)的(de)信號,對日(rì)後的產業推動做出了貢獻。此外,團隊攜手高通愛立信完成國內首個eMTC互通測試。

為了展(zhǎn)示蜂窩物(wù)聯網大連接、低功耗等技術優(yōu)勢以及(jí)在通(tōng)用模組、物聯小站等領域取得的研究成果,中國移動通過巴塞MWC展、中國(guó)移(yí)動合作夥伴大會、北京通信展、上海MWC、移動物聯網大會、ITU、GTI、GSMA、IWPC等(děng)平台,20餘次內外部(bù)展會推(tuī)動蜂窩物聯網產業的發展。

今年6月在移動物聯網大會上,中國移動成功發布含自主品牌在內的首批移動物(wù)聯網通用模組(zǔ)產品,同(tóng)時發(fā)布《移動物聯網通用模組技(jì)術要求》、《移動物聯網三段式測試體係》兩本重要的產業指導手冊,為構建最強物聯網生(shēng)態提供了有力的技(jì)術保(bǎo)障。

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