NB-IoT快速成熟背后：中國移動不斷推動技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

　　在今年的MWC上海會上，中國移動提出今年內(nèi)實現(xiàn)全國范圍內(nèi)NB-IoT全面商用，全年智能連接數(shù)增加1億，總規(guī)模達到2億戶的目標。

　　2016年才剛剛完成標準制定的NB-IoT，全球多家運營商在僅一年時間里便紛紛商用，中國移動功不可沒。

　　據(jù)中國移動研究院無線與終端技術(shù)研究所副所長楊光介紹，中國移動通過標準制定、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)推進、測試驗證、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建等工作，全方位推動移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟，加速跨行業(yè)融合創(chuàng)新生態(tài)構(gòu)建。

　　主導完成首個版本核心標準制定 通過試驗不斷推動技術(shù)成熟和完善

　　可以說，NB-IoT標準制定并這么快落地，中國移動功不可沒。據(jù)悉，中國移動在3GPP(第三代合作伙伴計劃)、CCSA(中國通信標準化協(xié)會)等國內(nèi)外標準組織均擔任了重要領(lǐng)導職位或牽頭重要項目，并在3GPP牽頭提交NB-IoT核心接入技術(shù)方案，在確保我國自主知識產(chǎn)權(quán)的基礎上，整合NB-IoT兩大技術(shù)陣營的方案，確保全球統(tǒng)一標準盡快形成，避免產(chǎn)業(yè)碎片化風險，并于2016年主導完成NB-IoT首個版本核心標準制定，在3GPP創(chuàng)造了單一技術(shù)標準制定的最高效紀錄。

　　在CCSA，中國移動牽頭完成了NB-IoT端到端行業(yè)標準制定，為指導并加速產(chǎn)業(yè)研發(fā)奠定基礎，同時成功主導通用模組行業(yè)標準立項，主導通用模組技術(shù)寫入行業(yè)標準，更好的引導物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　作為GSMA 蜂窩物聯(lián)網(wǎng)外場測試規(guī)范的主要貢獻者，中國移動在GSMA主導MIoT測試用例體系框架的重構(gòu)與完善工作，并同步在GCF主導構(gòu)建測試認證體系，加速推進芯片、模組測試和儀表開發(fā)，完成了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)模組的全球首次國際測試認證。

　　中國移動研究院先后于2016年10月和2017年2月完成了全球首個基于NB-IoT和國內(nèi)首個基于eMTC的端到端實驗室技術(shù)驗證，并完成了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、福州等地進行外場試驗，歷時9個月，開展了全場景、全方位、精細化的測試評估。;測試涵蓋居民樓、酒店、底商、寫字樓等典型應用場景下的端到端技術(shù)能力，累計完成覆蓋增強、數(shù)據(jù)傳輸、移動性等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的430余測試項。同時，結(jié)合共享單車、智能停車、水質(zhì)/環(huán)境監(jiān)測、智慧路燈、燃氣抄表等業(yè)務做了真實使用場景下的性能評估和示范應用。針對NB-IoT外場測試中發(fā)現(xiàn)的終端小區(qū)重選滯后，導致終端移動后信號質(zhì)量較差、全網(wǎng)吞吐量較低的問題，中國移動積極研究并提出創(chuàng)新方案，根據(jù)實際部署場景，為終端自適應配置重選啟動測量門限，該方案已被3GPP采納并寫入標準。該方案的應用，將有助于提升NB-IoT終端在移動場景下的信號質(zhì)量，改善NB-IoT網(wǎng)絡性能。

　　技術(shù)創(chuàng)新保證NB-IoT成功商用

　　不同于以往的4G技術(shù)，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)終端類型多樣，覆蓋眾多行業(yè)，因此其研究面不僅僅涉及通信層面，還涵蓋垂直行業(yè)需求分析，產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建，端到端解決方案研究等多種層面，需要更廣更深層次的技術(shù)研究。

　　中國移動積極研究物聯(lián)網(wǎng)不同垂直行業(yè)的應用需求，立足“端-管-云” 進行技術(shù)創(chuàng)興，構(gòu)建完善的技術(shù)體系。在端方面，提出并積極探索通用模組產(chǎn)品研發(fā)，降低模組研發(fā)成本和行業(yè)壁壘，構(gòu)建“芯片-模組-終端”三段式測試體系，確?？蛻暨x擇高質(zhì)量保障的芯片、模組、終端等產(chǎn)品;在管方面，積極研究各類優(yōu)質(zhì)、靈活、高效的網(wǎng)絡部署方案，并創(chuàng)新性提出物聯(lián)小站等低成本、快速部署方案;在云方面，提升OneNET和連接管理平臺核心能力，構(gòu)建數(shù)字化創(chuàng)新服務能力。

　　為了解決當前模組市場碎片化無法有效支撐未來包羅萬象的物聯(lián)網(wǎng)市場快速、規(guī)模發(fā)展的問題，中國移動研究院整合不同行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應用需求，在業(yè)界率先提出通用模組創(chuàng)新解決方案，定義通用模組標準的接口、統(tǒng)一的尺寸、通用的封裝，構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)通用模組體系，從而大幅降低物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)和部署門檻。

　　例如，針對物聯(lián)網(wǎng)模組廠家對于模組標準化的不同理解，中國移動研究院積極耐心的與產(chǎn)業(yè)上下游進行溝通，不斷加強合作交流，歷經(jīng)多次溝通會，線下與廠商交流不下30余次，最終與多家芯片/模組廠家達成合作共識，成功在CCSA立項并通過征求意見稿。已于2017年6月在移動物聯(lián)網(wǎng)大會上聯(lián)合產(chǎn)業(yè)發(fā)布4款面向垂直行業(yè)的NB-IoT系列通用模組。后續(xù)，中國移動研究還將陸續(xù)發(fā)布更多的NB-IoT通用模組。

　　同時，中國移動研究院還提供基礎通信套件，連接萬億級設備，提供高效的數(shù)據(jù)傳輸方案和結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)分析模型，為大數(shù)據(jù)服務做好基礎。目前基礎通信套件已經(jīng)在中興微電子、海思、高通、MTK的芯片合作伙伴，以及中移物聯(lián)網(wǎng)公司等模組設備中進行集成部署。與中國移動OneNET平臺配合，形成端到端的數(shù)據(jù)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面，在業(yè)內(nèi)首次提出物聯(lián)網(wǎng)“芯片-模組-終端”的三段式認證體系，為產(chǎn)業(yè)提供行之有效的低成本測試解決方案。

　　據(jù)了解，三段式測試認證體系指將測試認證內(nèi)容逐層分解到芯片-模組-終端三個層面，在芯片層面主要進行功能測試，在模組層面主要進行性能測試，在終端層面主要進行業(yè)務測試，可以避免重復測試，在保證測試內(nèi)容完備的基礎上，有效控制測試成本。目前已于2017年6月在移動物聯(lián)網(wǎng)大會上聯(lián)合產(chǎn)業(yè)發(fā)布物聯(lián)網(wǎng)終端三段式測試體系，獲得了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)界的積極響應。

　　同時，考慮到蜂窩物聯(lián)網(wǎng)部署初期可能無法達到全程全網(wǎng)信號覆蓋，針對這個問題，同時也為了豐富蜂窩物網(wǎng)部署初期信號覆蓋，中國移動研究院提出物聯(lián)小站創(chuàng)新方案，將把蜂窩物聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通過傳統(tǒng)2/3/4G網(wǎng)絡回傳至蜂窩物聯(lián)網(wǎng)核心網(wǎng)。目前已完成物聯(lián)小站硬件實現(xiàn)方案研究并正在進行相關(guān)測試驗證，這種物聯(lián)小站既輕便成本又低，非常適用于物流追蹤、初期覆蓋補盲等場景。目前物聯(lián)小站創(chuàng)新方案已在現(xiàn)網(wǎng)多種場景下開展試驗，基本滿足預期，后續(xù)再進一步提升技術(shù)和產(chǎn)品競爭力。因NB-IoT針對低功耗廣覆蓋場景設計，而現(xiàn)有運行協(xié)議并沒有針對這些場景進行優(yōu)化，為了滿足行業(yè)客戶需求，在OneNET平臺升級支持更適用于LPWA業(yè)務場景的基礎通信套件協(xié)議接入，并針對基礎通信套件采集數(shù)據(jù)可解析的特點，以及所服務行業(yè)的特性，擴展數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，提升數(shù)據(jù)分析能力，為用戶提供基于NB-IoT接入、存儲、分析能力的API接口。OneNET已在7個省市開展NB-IoT項目接入技術(shù)支持及服務工作，在2017年6月MWC上海會議期間，多家廠商發(fā)布多款模組芯片且所有模組與芯片都將支持與中國移動的物聯(lián)網(wǎng)開放平臺OneNET實現(xiàn)無縫連接。

　　通過試驗，中國移動研究院發(fā)現(xiàn)并解決120余項商用技術(shù)問題，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)成功推出5款網(wǎng)絡設備、5款芯片產(chǎn)品以及10余款測試儀表，為移動物聯(lián)網(wǎng)端到端產(chǎn)業(yè)的成熟儲備了基礎能力。

　　物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建

　　除了在標準、技術(shù)層面積極推動NB-IoT成熟外，中國移動還積極構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

　　2016年初，中國移動成立了5G聯(lián)合創(chuàng)新中心，旨在4G向5G演進過程中，加強通信行業(yè)與垂直行業(yè)的聯(lián)合攻關(guān)和創(chuàng)新，推進5G基礎通信能力成熟，孵化融合創(chuàng)新應用和產(chǎn)品，構(gòu)建合作共贏的跨行業(yè)融合生態(tài)。目前5G聯(lián)創(chuàng)中心已經(jīng)匯聚了112家合作伙伴，在全球構(gòu)建了12個開放實驗室。在NB-IoT領(lǐng)域，中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心依托合作伙伴聯(lián)合創(chuàng)新項目，開展應用創(chuàng)新工作，推動能源、交通、市政、物流追蹤、工業(yè)等多個垂直領(lǐng)域的端到端解決方案研究與落地。在能源領(lǐng)域，與石油、電力行業(yè)成立聯(lián)合項目，基于NB-IoT技術(shù)實現(xiàn)智能電網(wǎng)，助力石油行業(yè)轉(zhuǎn)型升級;在交通領(lǐng)域，與摩拜等業(yè)界主流公司共同研究推出基于NB-IoT的共享單車并于2017年GSMA大會中展示，并針對客戶提出的高峰時期開鎖難、電池功耗大等技術(shù)難題持續(xù)優(yōu)化，形成定制化的網(wǎng)絡解決方案;在市政領(lǐng)域，與銳捷、智蓄聯(lián)動、上海蘇通等多家合作伙伴共同研發(fā)推出基于NB-IoT的端到端智能停車業(yè)務系統(tǒng)，具備車位占用檢測、停車導引、反向?qū)ぼ?、車輛進出統(tǒng)計、在途車輛識別等先進功能，提供開放式智能停車平臺，多廠家、多形態(tài)、多檢測方案車檢器接入，并通過中國移動的NB-IoT網(wǎng)絡優(yōu)化方案及物聯(lián)小站技術(shù)實現(xiàn)車檢器長時間續(xù)航能力和超強覆蓋能力。

　　中國移動還積極推動產(chǎn)業(yè)，在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了多個全球及國內(nèi)的首次成果，包括完成全球首個NB-IoT互通測試，2016年6月29日，聯(lián)合愛立信和英特爾在MWC2016上海完成全球首個基于最新蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的業(yè)務演示，率先攜產(chǎn)業(yè)驗證了NB-IoT的業(yè)務互通性，向產(chǎn)業(yè)釋放了強有力的信號，對日后的產(chǎn)業(yè)推動做出了貢獻。此外，團隊攜手高通愛立信完成國內(nèi)首個eMTC互通測試。

　　為了展示蜂窩物聯(lián)網(wǎng)大連接、低功耗等技術(shù)優(yōu)勢以及在通用模組、物聯(lián)小站等領(lǐng)域取得的研究成果，中國移動通過巴塞MWC展、中國移動合作伙伴大會、北京通信展、上海MWC、移動物聯(lián)網(wǎng)大會、ITU、GTI、GSMA、IWPC等平臺，20余次內(nèi)外部展會推動蜂窩物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　今年6月在移動物聯(lián)網(wǎng)大會上，中國移動成功發(fā)布含自主品牌在內(nèi)的首批移動物聯(lián)網(wǎng)通用模組產(chǎn)品，同時發(fā)布《移動物聯(lián)網(wǎng)通用模組技術(shù)要求》、《移動物聯(lián)網(wǎng)三段式測試體系》兩本重要的產(chǎn)業(yè)指導手冊，為構(gòu)建最強物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)提供了有力的技術(shù)保障。