OneMO模组说：NB-IoT定位技术应用杂谈

NB-IoT市场发展正在势头

通信正在从人与人的连接向人与物、物与物的连接迈进，万物互联是必然趋势。车联网、智慧医疗、智能家居等物联网应用将产生海量连接，远远超过人与人之间的通信需求。2G蜂窝通信网络具备广覆盖、可移动以及大连接的特性，能够带来丰富的应用场景，成为前些年物联网的主要连接技术。NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）作为LTE演进型技术，除了具有更高的峰值速率，还意味着更多的连接数，支持海量M2M连接以及更低时延，将助推物联网等应用快速普及。

 

 

NB-IoT成为物联网中的一个重要分支，具备四大特点：

● 广覆盖，相比现有GSM和LTE基站，一个NB-IoT基站可以提高20dB信号覆盖；

● 海量连接，NB-IoT一个扇区200kHz的带宽可以最多支持超5万连接；

● 更低功耗，NB-IoT终端模块待机时间可长达10年；

● 高安全性，运营商授权频段，安全可保证。

 

据权威机构预测，2020年物联网将实现数百亿的连接量和万亿美元的产业规模。NB-IoT有广阔的应用市场。

 

NB-IoT定位服务需求遍及物联网高价值应用

物联网应用天然与位置服务强相关。终端采集的各种信息中，位置信息属于极其重要的一项。许多应用的实现都以位置信息为基础，尤其是一些高价值应用领域。例如，企业追踪贵重资产，物流记录货物的运行轨迹，市政监测井盖位置、公共设施是否安好于预定位置，畜牧场需要知道马牛羊是否丢失……随着物联网产业的蓬勃发展，各种物联网应用场景对定位的需求也急剧上升。

 

传统定位方案难以满足现代场景的定位需求。传统GPRS+GPS的2G定位方案存在终端续航能力差、定位精度受气候影响等问题；基站定位则定位精度远远不够。NB-IoT+GNSS定位方案则在终端续航、定位精度等方面拥有更强的能力。

 

智能畜牧行业中，牧马一般在几十公里的牧场内放养2年，牧民需要知道牧马的活动情况。传统2G定位方案，2G能耗较高，终端续航能力差，难以达到2年使用寿命，而且受限于气候，在卫星可见度差的时候无法定位。采用传统基站定位方案，终端续航能力一定程度上得到解决，但又存在精度误差大的问题，难以精确定位到马的位置。

 

再以市政智能井盖管理为例，传统基站定位方案，则同一基站下的井盖都被定位到基站位置，难以展示该区域内井盖的真实分布，如果井盖被盗移尚未超出基站范围，则无法及时发现和定位；2G定位方案存在终端续航能力问题，天气和环境（建筑）对卫星信号的遮挡也会严重影响到定位的精度。

 

而在物流追踪行业中，传统的基站定位方案只能看到车队位置是在相邻基站之间跳跃；2G定位方案，则会由于覆盖深度不足，导致路况环境（山林隧道）对卫星信号遮挡而影响到定位的精度。

 

中国移动首款NB-IoT+GNSS超低功耗定位模组N10SG

模组作为物联网通信的入口，自然处在行业发展的重要位置。中国移动2019年9月初发布了首款NB-IoT+GNSS超低功耗定位模组——N10SG。

 

N10SG采用MTK方案，支持B5/B8频段NB-IoT通信，提供丰富的外部接口，兼容主流网络协议栈（CoAP/MQTT/HTTP/DNS/SNTP/TCP/UDP/IPv4/IPv6等），同时支持中国移动OneNET平台及中国电信IoT平台。

 

搭载定位芯片，默认支持GPS、BDS双系统卫星定位，捕获灵敏度可达到-147dBm，同时支持AGNSS辅助定位服务，能够在卫星信号不理想的情况下提供快速、精准的定位服务。内置GNSS射频电路集成LNA、SAW，简化终端用户外围电路设计，节省其研发及物料成本。

 

N10SG在兼具丰富功能的同时，仍实现了超低功耗及超小尺寸设计，大小仅为18mm×16mm×2.4mm，与M5311系列管脚兼容，能让NB定位类客户的实现低成本功能移植，相比于NB-IoT模组+GNSS定位芯片的终端方案，节省了PCB布板面积，可满足金融资产定位、低速车辆定位等行业低功耗、异形态的需求，同时也可在体征检测、个人追踪等穿戴行业崭露头角。

 

NB-IoT+GNSS为无源定位终端提供了优秀的解决方案，使长待机的定位服务成为可能。相信不久的将来，在NB-IoT+GNSS技术的不断普及下，会有更多智能穿戴、物流跟踪产品出现，同时也会激发更丰富的定位功能需求。中国移动OneMO希望与更多定位追踪行业的伙伴合作，共同借助科技的力量加快定位追踪行业的智能化进程，挖掘更多行业需求，打造更多标杆项目！

 

参考文献：《NB-IoT网络定位技术的发展与应用》张嵩（中兴通讯）