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NB-IoT快速成熟(shú)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(zài)今年(nián)的MWC上海會上,中國移動提出今年(nián)內實現全國範圍內NB-IoT全麵商用,全年智能連接數增加(jiā)1億,總規模達到2億戶(hù)的目標(biāo)。

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裏便紛紛商用,中國移動功不可(kě)沒。

據中(zhōng)國移動研究院無線與終端(duān)技術(shù)研究所副(fù)所(suǒ)長楊光介紹,中國移動通過標準製定、技術創新、產業推(tuī)進、測試驗證、物聯網產業生態構建等工作(zuò),全(quán)方位推動移動物聯網技術和產業成熟,加速跨行業融(róng)合創新生態構建。
主導完成首個版本核心標準製定 通過試驗不斷推動技術成熟和完善(shàn)

可以說,NB-IoT標準製定並這(zhè)麽(me)快落地,中國移動功不可沒。據悉,中國移動在3GPP(第三代合作夥(huǒ)伴計劃)、CCSA(中國通(tōng)信標準化協會)等國內外標準組織均擔任了重要領導(dǎo)職位或牽頭重(chóng)要(yào)項(xiàng)目,並在3GPP牽(qiān)頭提交NB-IoT核心接入技術(shù)方案,在確保我國(guó)自主知識產權的基礎上,整合NB-IoT兩(liǎng)大技術陣營的方(fāng)案,確保全球統一標準盡快形成,避免產業碎片化風險,並於2016年主(zhǔ)導完成NB-IoT首(shǒu)個版本核心標準製定,在3GPP創造了單一技術標準(zhǔn)製定的最高效紀錄。

在CCSA,中國移動牽頭完成了NB-IoT端到端行業標準製定,為指導並加速產業研發奠定基礎,同時成功主導通用模組行業標準立項,主導通用(yòng)模組技術(shù)寫入行業標準(zhǔn),更好的(de)引導物聯網終端產業發展。

作為(wéi)GSMA 蜂窩物(wù)聯網外場測試規範的主要貢獻者,中國移動在GSMA主導MIoT測試(shì)用例體係框架的重構與完善工(gōng)作,並同步(bù)在GCF主導構建測試(shì)認證體係,加速推進芯片、模組測試和儀表開發,完成了蜂(fēng)窩物聯網模組的(de)全球首次(cì)國際測試認(rèn)證。

中國移動研究院先後於2016年10月和2017年2月完成了全球(qiú)首個基於NB-IoT和國內首個(gè)基於eMTC的端(duān)到端實(shí)驗室技術(shù)驗證,並完成了NB-IoT異廠商互通實驗室測試。;自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(háng)外場試驗,曆時9個月,開展了全場景、全方位、精細化的測試評(píng)估。;測試涵蓋居民(mín)樓、酒店、底商、寫字樓等典型應用場景下的端(duān)到端(duān)技術能力,累計完(wán)成覆蓋增強、數據傳輸、移動性等(děng)關鍵技術領域的430餘測試項。同時,結合共享單(dān)車、智能停車、水質/環境監測、智(zhì)慧路燈、燃氣抄表等業務做了真(zhēn)實使用場(chǎng)景下的性能評估和示範應用。針對NB-IoT外場測試中發現的終端(duān)小區重選滯後,導致終端移動後信號質量較差、全網吞吐量較低的問題(tí),中國移動積極研究並提出(chū)創新方案(àn),根據實(shí)際部署場景,為(wéi)終端自適應配置重選啟動測(cè)量門限,該方案已(yǐ)被3GPP采納並寫入標準(zhǔn)。該方(fāng)案的應用,將有助於提升NB-IoT終端在移動場(chǎng)景(jǐng)下的信號質(zhì)量,改善NB-IoT網絡性能。

技術創新保證NB-IoT成功商用

不同於以往的4G技術,蜂窩(wō)物聯網終端類(lèi)型多樣,覆蓋眾多行業,因此其研究麵不僅(jǐn)僅涉(shè)及通信層麵,還涵蓋垂直行業需求分析,產業生(shēng)態構建,端到端(duān)解決方案研究等多種層麵(miàn),需要更廣更深層次的技術研究。

中(zhōng)國(guó)移動積極研究物聯網不同(tóng)垂直行業的應用需求,立足“端-管-雲” 進行技術創興,構建完善的(de)技術體係。在端(duān)方麵,提出並積(jī)極探索通用模組產品研(yán)發(fā),降低模組研發(fā)成本和行業壁壘(lěi),構建“芯片-模組(zǔ)-終端”三段式測試體(tǐ)係,確保客戶選(xuǎn)擇高(gāo)質量保障的(de)芯片、模組、終端等產品;在管方麵,積(jī)極研究各類優質、靈(líng)活、高效的網絡部署方案,並創新性提出物聯小站等低(dī)成本(běn)、快速部署方案;在雲方麵,提升OneNET和連接管理平台(tái)核心能(néng)力,構建數字化(huà)創新服務能力。

為了(le)解決當(dāng)前模組市場碎片化無法有效支撐未來包羅萬象的物聯網市場(chǎng)快速、規模發展的問題,中(zhōng)國(guó)移動研究院整(zhěng)合不同行業的物聯網應用需求,在業界率先(xiān)提出通(tōng)用模組(zǔ)創新解決(jué)方(fāng)案,定義通用模組標準的接口、統一的尺寸(cùn)、通用的封裝,構建物聯網通用模組體(tǐ)係,從而大幅降(jiàng)低物聯網應用開發和部署門檻。

例如,針(zhēn)對(duì)物聯網模組廠家對於模(mó)組標準化的不同理解(jiě),中國移動研究院積極耐(nài)心的與產業上下遊進行溝通(tōng),不斷加強合作交流,曆經多次溝(gōu)通會,線下與(yǔ)廠商交流不下30餘次(cì),最終與多家芯片/模組廠家達成合作共識,成功(gōng)在CCSA立項並通過征(zhēng)求意見稿。已於2017年6月在移動物(wù)聯網大會上聯合(hé)產(chǎn)業發布4款麵向垂直行業的NB-IoT係列通用模組。後續,中國移動研究還(hái)將陸續發布(bù)更(gèng)多的NB-IoT通用(yòng)模組。

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

尤其(qí)值得(dé)一提的是,中國移動研(yán)究院在(zài)終端測試方麵,在業內首次提出物聯網“芯(xīn)片-模組-終端(duān)”的三段式(shì)認證體係,為產業提供行之有效的低成本測試解(jiě)決方案。

據了解,三段式(shì)測試認證體係指(zhǐ)將測試認證內容逐層分解到芯(xīn)片-模(mó)組-終端三個層麵,在芯片層麵主要(yào)進(jìn)行功能測試,在模組(zǔ)層麵主要(yào)進行(háng)性能測試,在終端層麵主要進行業務測試,可以避免重複測試,在保證測試內容完備的(de)基礎上(shàng),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(chǎn)業發布物聯(lián)網終端三段式測試體係,獲(huò)得了物聯網產業(yè)界的積極響應。

同時,考慮到蜂(fēng)窩物聯網部署初(chū)期可能無法達到全程全網信號覆蓋,針對這個問題,同(tóng)時也為了豐富蜂窩物網部署初期信號覆(fù)蓋,中國移動研(yán)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數據通過傳統2/3/4G網絡回傳至蜂(fēng)窩物聯(lián)網核心網。目(mù)前已完成物聯小站硬件實現方案(àn)研究並正在進行相關測試驗證,這種物聯小(xiǎo)站既輕(qīng)便成(chéng)本又低,非常適用於物流追蹤、初期覆蓋補盲等場景(jǐng)。目前物(wù)聯小站創新方案已在現網多種場景下(xià)開展試驗,基本滿足預期(qī),後續再進一步提升技術和產品競爭力。因NB-IoT針對低功耗廣覆蓋場景設計,而(ér)現有運行協議並沒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(shēng)級支持更適用於LPWA業務場景的基(jī)礎通信(xìn)套件協議接入,並針(zhēn)對基礎通(tōng)信套件采集數據可解析的特點,以及所服(fú)務行業的特性,擴展數據存儲結構,提(tí)升數據分析能力,為用戶提供基於NB-IoT接入、存儲(chǔ)、分析(xī)能力的API接口。OneNET已在(zài)7個省市開展NB-IoT項目接入技術支持(chí)及服務工作,在2017年6月MWC上海會(huì)議期間,多家廠商發布多款模組(zǔ)芯片且所有模組與芯片都將支持(chí)與中國移動的物聯網開放(fàng)平(píng)台OneNET實現無縫連接。

通過試驗,中國移(yí)動研究(jiū)院發現並解決(jué)120餘項(xiàng)商(shāng)用技術問題,聯合(hé)產業成功推出5款網絡設備、5款芯(xīn)片產品以及10餘款測(cè)試儀表,為移動物聯網端到端產業的成熟儲備了基礎能力。

物聯網產業生態構(gòu)建

除了在標準、技術層麵積極推動NB-IoT成熟外,中國移動還積極構(gòu)建物聯網產業生態。

2016年初,中國移動成立了5G聯合創新中心,旨在4G向5G演進過程中,加強通信行業與垂直行業的聯合攻關和創新(xīn),推進5G基礎通信能力成熟,孵化融合創新應用和產品,構建合作共贏的(de)跨行(háng)業融合生(shēng)態(tài)。目前5G聯創中心已經匯聚了112家合(hé)作夥伴,在全球(qiú)構建了(le)12個開放實驗室(shì)。在NB-IoT領域,中(zhōng)國移動5G聯合創新中心依托(tuō)合作夥伴聯合創新項目(mù),開展應用創新工作,推動能源、交通、市政、物流追蹤(zōng)、工業等多個垂直領域的端(duān)到端解(jiě)決方案(àn)研究與落地。在能(néng)源領域,與石油、電力(lì)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級;在交通領域,與摩拜等業界主流公司共同研究(jiū)推出基於NB-IoT的共享單車並於2017年GSMA大會中展示,並針對客戶提(tí)出的高峰時期開鎖難、電池功耗大等技術(shù)難題持續優化,形成定製化的(de)網絡解決方案;在市政領域,與銳捷(jié)、智蓄聯動、上海蘇通等多(duō)家合作夥伴共同研發推出基於NB-IoT的端到端智能停車業務係統,具備車位(wèi)占用檢測、停車(chē)導(dǎo)引、反向尋車、車輛進出統計、在途(tú)車(chē)輛識別等(děng)先進功能,提(tí)供開放式智能(néng)停車平台,多廠家、多形態、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(néng)力。

中國移動還積極推動產業,在蜂窩物聯網領域實現了多個全球及國內的首次成果,包括完成全球首個NB-IoT互(hù)通測試,2016年6月29日,聯合愛立信(xìn)和英(yīng)特爾在MWC2016上海完成全(quán)球首個基(jī)於最新蜂(fēng)窩物聯網技(jì)術的業務演示,率先攜產業驗證了NB-IoT的(de)業(yè)務互通性(xìng),向產業釋放了強有力的信號,對日後的產(chǎn)業推動做出(chū)了貢獻。此外,團隊攜手高(gāo)通愛立信完成國(guó)內首個eMTC互(hù)通測試。

為了展示蜂窩物聯網大連接(jiē)、低功耗等技(jì)術優勢以及(jí)在通用模(mó)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、中國移(yí)動(dòng)合作(zuò)夥伴大會、北京通信展(zhǎn)、上(shàng)海MWC、移(yí)動物聯網大會、ITU、GTI、GSMA、IWPC等平台,20餘次內外部展會推動蜂窩物聯網產業的發展。

今年6月在移動物聯(lián)網大會上(shàng),中國移動成功發布含自主品牌在內的首(shǒu)批移(yí)動(dòng)物(wù)聯網通用模組產品,同時發布《移動物聯網通用模組技術要求》、《移(yí)動物聯網三段式測試體係(xì)》兩本重要的(de)產業指導手冊,為構(gòu)建最強物聯網生態(tài)提供了有(yǒu)力的技術保障。

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