电信物联网nb-iot业务场景指引v1

1、中国电信 NB-IoT 业务场景指引（V1.0）中国电信物联网二一七年七月- 1 -编制：修订- 2 -版本号日期描述0.120170616物联网 NB-IOT 业务指引初稿0.220170621调整了文档结构0.720170628增加无线侧相关内容0.820170704增加部分测试数据0.920170705校对文字和无线侧数据1.020170706增加模块信息编写：中国电信物联网、江苏公司无线网优中心编制说明本文档由中国电信物联网公司组织编写，主要针电信NB-IoT网络和业务特点进行整理，阐明NB-IoT网络技术特点和适用范围，并结合前期物联网NB应用试点情况，针对应用场景进行分类梳理，为N

2、B-IoT业务开展提供业务和技术指引，便于更好开展NB-IoT业务。本文档给出的建议需要结合具体业务场景，在工作和实际业务发展中不断总结优化。- 3 -目录1.NB-IoT 技术介绍. - 6 -1.1.NB-IoT 技术概况. - 6 -1.2.NB-IoT 网络架构. - 7 -1.3.NB-IoT 技术特性. - 7 -1.3.1.无线网络部分. - 7 -1.3.2.网络部分. - 13 -1.3.3.部分. - 16 -2.NB-IoT 使用场景介绍. - 17 -2.1.NB-IoT 适宜场景分析. - 17 -2.2.NB-IoT 场景分类. - 19 -3.NB-IoT 典型业

3、务场景26智能水表263.1.3.2.智能燃气表273.3.智能停车303.4.智能井盖313.5.智能锁343.6.烟感353.7.奶牛养殖37- 4 -3.8.智能路灯383.9.智能洗衣机40附件 1：无线侧参数指引41附件 2：模块厂家情况参考43- 5 -1. NB-IoT 技术介绍1.1.NB-IoT 技术概况NB-IoT 业务是指基于中国电信的 NB-IoT 蜂窝移动通信网络，实现物与物通信、物与人通信，采用 NB-IoT 号码作为终端业务号码，承载于物联网 4G 核心网网元，通过集约 IT 系统受理、开通、计费和销账的移动通信产品，为客户提供数据业务等基础通信服务。NB-IoT

4、 业务四大特点为：低功耗、低成本、海量连接、增强覆盖。低功耗：IoT 应用（如智能抄表、环境、智能农业等）安装环境没有电源供应，需要使用电池，为了满足电池达到 5 到 10 年的需求，NB-IoT网络引入 PSM 和 eDRX 技术极大降低了终端功耗，可使设备在生命周期绝大部分时间处于极低功耗状态，从而保障电池的使用。低成本：NB-IoT 终端采用窄带技术，基带复杂度低，只使用单天线，采用半双工方式，射频模块成本低，大部分(SRVCC、IMS、紧急呼叫等功能)不必要的功能都可以裁剪，同时采用 SoC 内置功放 PA，降低了对终端 Flash空间、终端尺寸、终端射频等的要求，从而极大降低了 NB

5、-IoT 的终端成本。海量连接：NB-IoT 比 2G/3G/4G 有 50-100 倍的上行容量（特定业务模型），NB-IoT 可比现有无线技术提供 50-100 倍的接入数，单小区可支持 5万级别的用户规模。深度覆盖: NB-IoT 比 GPRS20db 增益，相当于即覆盖能力20 倍以上，在车库、室、管道等信号难以到达的地方也能较好覆盖。- 6 -1.2. NB-IoT 网络架构中国电信 NB-IoT 业务承载于NB-IoT 蜂窝移动通信网络、物联网 4G网网元、集约 IT 系统，系统架构示意图如图 1 所示。NB-IoT 网络在无线侧均通过移动网具备 NB-IoT 功能的接入，通过4G

6、网（MME 设备、SGW）接入后，汇聚到物联网专网网元（PGW），经过 PGW设备转发到上层应用，实现终端与电信自建、客户的数据通信。图 1 NB-IoT 业务的系统架构示意图1.3. NB-IoT 技术特性1.3.1. 无线网络部分1.无线频率分配NB-IoT 构建于蜂窝网络，带宽为 180KHz，主要聚焦于小数据量、小速率- 7 -应用。频点方面：NB-IOT 频点为 Band5（824-849MHz、869-894MHz），带宽15M，其中中国电信可使用 10M。在这 10M 中同时承载 C 网 1X、C 网 EVDO、800M LTE 和 NB-IOT。目前中国电信将 NB-IOT 中

7、心频点部署在 879.6MHz、频点号 2506，在 CDMA 283 频点上端。图 2NB 频点NB-IoT 频点带宽仅有 180KHz，与 C 网、LTE 相比较小。譬如，C 网一个频点带宽为 1.23M，是 NB-IOT 的 6 倍，LTE 一个频点带宽为 15M，是 NB-IOT的 83 倍。目前 NB-IoT 暂时不支持多载波、非载波策略（3GPP 后续版本支持），现阶段尚不具备通过增加频点增加容量，因此当前 NB-IoT 的频谱资源是非常宝贵，开展业务时需要选择适宜在 NB 网络承载的业务，充分发挥好NB 业务的价值。2.接入容量NB-IOT 网络单扇区容量达到 5 万接入用户的能

8、力，是基于 NB-IOT 小数据的特征，通过减少终端工作的频次和强度、拉长终端休眠的时间等机制实现的。3GPP NB-IoT 业务模型假定平均每小时每用户接入次数仅 0.467 次，也就是平均每用户每小时接入网络 1 次都不到，大部分时间都在休眠。由此可见，NB网络海量接入容量，是建立在大量用户上报周期长，绝大部分终端长时间处于休眠的特定业务场景下达到。- 8 -表 1 ： 3GPP 规范 NB-IoT 模型并发接入终端容量：NB 上行资源包含 12 个子载波。理论上，一次 PRACH周期允许 12 个用户同时接入，一次接入需花费约 1 秒钟（准确的讲 640ms），理想情况下，1 分钟最多接

9、入 720 个用户、1 小时最多接入 43200 用户。开展NB 业务时，应该尽量考虑用户终端分散接入，错开接入时间。如果大量终端同时接入，会有部分终端无法接入，网络可告知终端等待一段时间再次接入。并发传输数据容量：对于一个 NB 扇区，同一时间点同时做业务的用户数随发包大小而略有变化，可同时容纳 15-30 个用户并发开展业务。表 2 并发接入用户数在话务模型（每个终端每小时只上报一次数据，数据大小为 100 字节）的情况下，一个 NB报。的扇区，理论最大可以实现在 1 小时内进行 7.2 万次数据上3.接入时延首次入网时延: NB 终端开机后，终端和网络有较多消息交互（认证，建立通道，分配

10、 IP 地址等），花费时间较长，需要 6-8s 才完成网络接入，才能获得IP 地址，用于后期数据传输使用。数据上报和接收时延：NB 终端接入成功后，当终端有数据传输时，终端会主动和建立无线连接（此时不再需要认证、IP 地址分配等过程），无线- 9 -发包大小单扇区同时进行业务用户个数100 字节30 个用户200 字节21 个用户1000 字节15 个用户3GPP 45.820 定义的 NB-IoT 话务模型用户接入时间间隔（小时）用户比例2440%240%115%0.55%每小时每用户接入次数0.467每小区支持用户数52547 个链路建立成功后，立即发送数据。终端进行数据上报的时延与终端所

11、处的状态、无线网络覆盖密切相关。NB 终端业务状态包括 PSM 状态、DRX/eDRX 状态、连接状态。PSM 状态终端处于 PSM 状态，上报数据 100 字节，不同覆盖情况时延如表3。覆盖好的情况下，传输时延短，覆盖差时延长。表 3 PSM 模式数据上报时延(测试数据)*无线路损代表无线信号传输损耗，指发送功率到终端接收功率的最大差值，无线环境越差损耗越大。当终端处于 PSM 状态，此时有命令下发给终端，由于终端已经处于休眠状态，下发任何数据终端均无法接收，必须等待终端再次进行数据上传时，才能接收下发的数据，因此，下发命令时延取决于数据上报周期。表 4 PSM 模式NB 终端上报和下发时延

12、DRX/eDRX 状态终端处于 DRX/eDRX 空闲状态时，会网络寻呼，接收下发数据。对于时延敏感类业务可以使用 DRX，对于有一定时延度和功耗要求的业务，可以使用 eDRX 模式。在 DRX/eDRX 状态下，寻呼到终端时延主要取决于寻呼周期，DRX- 10 -PSM 模式的终端上报和下发时延终端上报数据空口时延+专网到客户服务器之间的时延秒级（3 秒到 30 秒）下发数据空口时延+专网到之间的时延+PSM 最长休眠周期（最大310 小时）小时/天级别，取决于终端上报周期场景水表场景停车场景无线路损 MCL*164db154db省电模式PSMPSM测试时延30 秒45 秒寻呼周期最短可设置

13、为 1.28 秒，当前默认为 2.56 秒，最大 10.24 秒；eDRX 寻呼周期最大为 2.92 小时，最小为 5.12 秒。当终端处于 DRX 空闲状态时，接收平台控制命令（50 字节），最佳的时延表 5 DRX 模式下如表 5。下发数据时延DRX/eDRX 空闲状态下，终端接收下发数据的时延，主要取决于寻呼周期设置，平均时延为寻呼周期的一半。参考数据如表 6。表 6 DRX/eDRX 模式下下发数据时延连接状态当终端从 DRX/eDRX 空闲态发起数据请求，终端接入无线后，终端就进入连接状态。终端从空闲状态、PSM 状态到与建立无线连接需 730ms。当终端处于连接状态下，其上传数据包

14、和接收下发数据包的时延会较小，最佳条件下大约 400ms。4.NB-IoT 峰值速率单用户测试按照目前的参数配置上行理论峰值速率 15.6kbps （ 15kHzsingle-tone），下行理论峰值速率 21.25kbps；单小区测试按照目前参数配置上行理论峰值速率 250kbps，下行理论峰值速率 117.8kbps。5.NB-IoT 覆盖情况- 11 -DRX/eDRX 模式的终端上报和接收数据的时延终端上报数据空口时延+专网到之间的时延秒级（3 秒到 30 秒）下发数据（DRX）空口时延（750ms）+DRX 寻呼周期（最大为 10.24 秒，最小 1.28 秒）秒级，取决于 DRX

15、寻呼周期下发数据（eDRX）空口时延（750ms）+eDRX 寻呼周期（最大为 2.92 小时，最小 5.12 秒）秒级到小时级，取决于eDRX 寻呼周期场景路灯场景MCL无线信号优（144db）省电模式DRX测试时延2 秒（寻呼找到终端需 750ms）NB-IoT 技术空口最大耦合损耗（MCL）相比 GPRS 有 20dB 的，室外单站覆盖距离可达 2300 米，是 C 网 1X 覆盖的 2 倍、LTE 1.8G/GPRS 覆盖距离的 4 倍。室内覆盖情况，离1 公里内的楼宇高、中、底层均有信号覆盖，对于电梯、室具备一定的覆盖能力，相比 GPRS 可多穿透一堵墙，具体覆盖程度与楼宇、具体测试

16、点深度有关。6.NB-IoT 终端功耗NB-IoT 低功耗的特点，主要表现在终端处于不同状态下功耗有区别，当终端处于 PSM 状态功耗极小，连接状态功耗消耗较大，具体功耗见表 7。表 7 NB 终端不同状态下的功耗举例：假设某典型水表的 NB 业务应用，每天定期上报一次数据包，报文大小为 200 字节，采用 PSM 模式，以 10 年使用为目标，不同的覆盖情况下电池容量评估如表 8。覆盖越好，对电池容量要求越低，覆盖越差，对电池容量要求高。表 8 10 年电池容量评估*无线路损代表无线信号传输损耗，指境越差损耗越大。发送功率到终端接收功率的最大差值，无线环- 12 -MCL 无线路损*功耗值/

17、包PSM 功耗总功耗/天10 年电池容量（1.5 冗余）135dB14uAH80.16uAH94.6uAH518mAH145dB22uAH80.16uAH102.16uAH559 mAH152dB32uAH80.16uAH112.16uAH614 mAH158dB751uAH80.16uAH831.16uAH4551 mAH162dB1016uAH80.16uAH1096.16uAH6001 mAH164dB1671uAH80.16uAH1751.16uAH9588 mAH终端状态功率消耗某环境实际PSM 状态5uA2.7uAeDRX 空闲态几十 uA 到 2mA1mADRX 空闲态14 mA

18、连接状态发送 200mA，接收 65mA发送 189mA，接收 61mA因此，对于功耗敏感型业务，应减少上报次数，控制报文大小，采用 PSM模式，使终端长期处于睡眠状态，实现极低功耗，延长使用。7.移动性NB-IoT 目前不支持跨的切换功能，适宜于和慢速移动场景，在30km/h 以下传输成功率较高，速度越大，传输失败率越高。1.3.2.网络部分NB-IoT 业务规模发展与所承载业务模型密切相关，其能适用场景是“小流量、上报为主、长期休眠、功耗敏感性、低移动性”应用。为了实现 NB-IoT网络承载海量的低功耗终端，其最为重要的技术为：PSM 和 eDRX。1.PSM 模式说明PSM 状态是指用户

19、终端进入功率节省状态（er Saving Mode），处于 PSM状态终端关闭收发信号机，不无线侧寻呼，与网络没有任何消息交互，处于最省电状态，可最大程度降低功耗。当终端处于 PSM 状态时，发送给终端任何数据，网络都不会立即下发给终端。只有当用户终端离开 PSM 状态进入连接态时侧下发的数据才会发送给终端。因此，对于使用 PSM 模式终端，如果需要下发数据，需等待终端主动上传数据时，才能进行数据下发。进入 PSM 状态：当终端上传数据完成后，无线启动“不活动计时器”（默认 20 秒），如果终端在这个定时器时间内一直没有接收和发送数据，将终端无线连接（网用户会话信息保持，终端 IP 地址不变）

20、，终端进入 Idle 状态并启动激活定时器（Active-Timer），当激活定时器超时后，终端进入 PSM 状态。- 13 - 14 - 15 -采用 DRX 模式，同时下发数据到大量终端时，会导致 NB 资源耗尽，出现无法正常下发数据到终端的情况。因此，在对终端下发数据时，应充分考虑分散下发时间点，避免集中时刻下发。3.NB 可开展业务说明NB-IoT 业务号码默认只开通定向数据业务（包括：数据定向、无线VPDN），NB-IoT 号码默认签约“NB 默认定向”，只允许 NB-IoT 终端与电信自有通信，具体业务功能支持情况如表 9。详细可参国电信物联网基础业务规范NB-IoT 业务分册。表

21、 9：NB-IoT 业务目前支持情况1.3.3.部分NB-IoT主要包括应用安全接入、设备管理、设备服务调用、规则引擎和消息推送功能，具体功能描述如下：1)安全接入：NB-IoT 应用携带在 IoT产生的 ap和，调用提供的鉴权接口，获取鉴权 token，继而通过校验。2)设备管理：实现对接入设备管理，具体包括：直连设备、发现非直连设备、查询设备激活状态、删除直连设备等。3)：具体功能包括按条件批量查询设备信息、查询单个设备信- 16 -网络功能传统物联网网络NB-IoT 网络数据上网支持支持功能支持CDMA暂时未支持语音功能支持CDMA 语音暂时未支持定位功能支持暂时未支持VPDN 业务支持

22、支持定向业务支持支持机卡绑定业务支持支持区域限制业务支持支持息、NB-IoT 应用订阅、查询设备历史数据查询设备能力4)设备服务调用：NB-IoT 应用给设备发送命令消息，实现对传感器的实时控制。分别提供了下发至设备或者具体某传感器的控制命令接口。5)规则引擎：根据客户需要自定义业务规则模板（上报消息数，告警等），当业务触发到规则后，触发对应业务流程。6)消息推送：可以根据业务场景，发送各类通知，包括：直连设备通知，发现非直连设备通知，设备信息变化通知，设备数据变化通知，删除非直连设备，消息确认通知等。2. NB-IoT 使用场景介绍2.1. NB-IoT 适宜场景分析根据前面 NB-IoT

23、技术特点描述，适宜在 NB-IoT 网络开展业务的特点总结如表 10。表 10NB-IoT 技术特点以下几种业务需求是不适宜在 NB 网络承载：1)由于 NB 速率只有 15kbps 左右，带宽型大速率的业务是不能使用 NB- 17 -特点NB 技术特点具体取值范围小数据量空口资源有限（180khz），适宜小数据通信。50 字节200 字节为宜，越小越好低频次、长周期大部分终端应长期处于休眠状态，上报数据频次低按天上报，每天 12 次较为合适。高频次上报（例如 30 分钟），对网络容量占用大。上报频次越高，对网络容量影响越大。低功耗NB 网络 PSM 模式功耗最低功耗敏感应用优选低移动性NB

24、适宜慢速移动小于 30km/h深度覆盖NB 覆盖能力较好可支持室等场景覆盖承载。2)由于 NB 不支持切换，对于高速移动数据业务是不能使用 NB 承载。3)由于 NB 传输时延普遍较长，对于时延特别敏感类业务是不适宜使用NB 承载，应充分测试评估。结合现有 42 种业务场景梳理，梳理具备开展 NB-IoT 的行业场景如下表 11。表 11 NB 适宜行业场景- 18 -市场类别行业场景NB 案例或商机一类市场井盖鹰潭智慧井盖项目路灯山东公司鹰潭路灯项目消防栓江苏锡宜消防智慧消防项目水质监测万江水利大气监测无锡鹏讯科技环境监测项目建筑能耗监测南京思飞捷软件科技公共自行车OFO 共享单车智能燃气表

25、燃气智能水表水务、福州水务智能热表淄博热力智慧停车交投公司二类市场智能-光伏发电上能电气能电池板项目电池宁德时代新能源空调-货物中集电动自行车无锡电子电动车翼表通项目智慧大棚-智慧养殖-辽宁电力配电设施鸿远电气智能家电海尔空调、小天鹅洗衣机智慧门禁-三类市场智能家居无锡智慧家居项目医疗健康江苏中讯电子医疗项目2.2. NB-IoT 场景分类结合目前 NB 业务的特点，采用分类场景方式规划 NB 业务场景，将NB 业务场景分为 3 类：上报类，下发控制类，综合定制类。表 12 NB 业务场景1.上报类业务场景：主要用于客户终端主动上报数据场景，客户终端上报数据结束后，很快进入 PSM 状态直至终

26、端再次上报数据。如果有数据下发需求，应该在终端有上报数据发生后，再次进入 PSM 状态后进行数据下发。因此，上报类主要满足 2 类场景需求：只有上报数据需求，或者有上报数据需求、同时有时延不敏感数据下发需求。技术特点：采用 PSM 模式，关键参数设置包括激活定时器(Active-Timer)和位置更新定时器(TAU Timer)。激活定时器（Active-Timer）设置：客户可以通过设置 Active-Timer 来实现快速进入 PSM 或者延缓进入 PSM 状态的时间。例如，如果客户只有上传数据业务，可以将 Active-Timer 设置为 2 秒，那么终端没有数据上传后，将很快进入PSM

27、 态；如果客户希望终端上传数据后，进行一些数据的下发更新（版本升级），可以将 Active-Timer 设置大一些，满足数据下发需求。位置更新定时器（TAU Timer）设置：PSM 最大时间周期一方面取决于位置更新定时器时间，一方面取决于用户上报周期。如果位置更新周期大于用户数- 19 -场景分类PSM 功能DRX/eDRX 功能上报类开启关闭/启用下发控制类关闭启用综合定制类根据客户场景定制根据客户场景定制据上报周期，则当用户数据上报后，位置更新定时器会重置，可节省一次位置更新上报周期，从而更加省电，建议将位置更新定时器设置大于上报周期。根据客户业务数据上报周期差异，将上报类分为“上报类-

28、长周期”和“上报类-短周期”。(1) 监测上报类 - 长周期 （井盖、消防栓、烟雾、建筑倾斜等）通信行为：（年/月）零星事件上报+上报应用描述：对物体的正常状态进行，若发生异常事件，及时向汇报；若未发生异常事件，定期向上报正常数据，证明本终端处于正常运行状态，通常是每天上报一到两次。数据上传为主：终端主动上行通信非常重要，通常需应用立即回复确认，若未收到确认，终端上行重发。下发控制较少：应用主动下发终端数据的场景非常少。下行通信通常通过收到上行数据包后紧接着进行数据下发实现。应用举例：井盖：当井盖发生倾斜、移动，发送数据至应用；每天发送签到数据至应用。消防栓：当消防栓的管道开关被打开，管道中发

29、生水的，发送数据至应用；每天发送签到数据至应用。建筑倾斜：高楼、桥梁、堤坝、陡坡等建筑的倾斜角度若发生变化，发送数据至应用；每天发送签到数据至应用。(2) 监测上报类 - 短周期（抄表、动物监测、停车、环境监测等）- 20 -通信行为：（小时）周期或离散数据上报应用描述：对物体的传感数据定期进行上报，上报周期既可以由应用预先配置（如抄表），也可由传感事件触发（如停车位管理）。数据上传为主：终端主动上行通信后，若单次数据比较重要，终端等待应用的下行回复确认，未确认则上行重发；若单次数据不太重要，可不等待下行回复，以降低终端耗电。下发控制较少：应用主动下发终端数据的场景非常少。下行通信通常通过收到

30、上行数据包后紧接着进行数据下发实现。应用举例：抄表：水表、气表、热表的定期数据上报，每个表具作为一个 NB-IoT 终端，每天发送一次或若干次数据至应用。动物：畜牧业的动物位置、行为特征监测，每个动物佩戴一个NB-IoT 终端，如每一小时或每两小时发送一次数据至应用。路边停车位管理：当终端所的一个车位出现车辆驶入、驶出，发送一次数据至应用。2.下发控制类业务业务场景：主要满足客户希望对终端下发控制需求，为了使客户终端能够相对快的接收到下发消息，默认不使用 PSM 模式，只使用 eDRX 模式或者 DRX模式。技术特点：对于时延特别敏感的场景，可以使用 DRX 模式，使用最小的寻呼周期。对于控制

31、实时性要求不高的场景，可以使用 eDRX 模式，设置较大的寻呼周期，达到降低功耗的要求，寻呼周期越大，越有利于终端省电。- 21 -通信行为：应用主动下发指令到终端。应用描述：应用对终端实时发送指令，要求终端立即执行所需动作。上报数据特点：终端主动上行通信后，若单次数据比较重要，终端等待应用的下行回复确认，未确认则上行重发；若单次数据不太重要，可不等待应用下行回复，以降低终端耗电。下发控制需求：应用主动下发数据频次通常每天若干次。不同应用对控制指令下发和终端响应之间的时延有不同的程度。应用举例：路灯：应用可随时向路灯下发指令（开、关、亮度 30%、亮度 50%等），路灯在几十秒内执行该指令所要

32、求的动作。路灯定时或按需上报路灯终端的数据（电流、电压、传感器数据）。空调：应用可随时向空调下发指令（状态查询、开、关、温度、风向等），空调在几十秒内或立即执行该指令所要求的动作。空调定时上报终端的数据。共享单车：应用可随时向自行车下发指令（开锁等），自行车立即执行该指令所要求的动作。3.综合定制类综合定制类业务场景：主要用于客户终端需要同时使用 PSM 或者 eDRX 的复杂业务场景，终端定时器等关键参数自定义场景。将来，NB-IoT 终端关键定时器（Active-Timer，寻呼周期等）在终端侧可以进行设置，并能够通过业务使能进行管理，从而更灵活适配业务的场景。为了便于NB 业务开展，已经

33、组织规划了基本业务定时器参数模- 22 -板，具体参数模板见表 13（数据上报类）和表 14 （下发控制类）。在开展业务时，可以根据客户业务数据上报需求，业务控制时延需求，功耗要求综合选择合适参数模板。参数模板选择基本原则：1.数据上报类：功耗敏感应用优选上报类，使用 PSM 方式，Active-Timer 选择 2 秒，数据传输完成后“立即休眠”。如果有数据需要下发，可选择“稍后休眠”方式。位置更新定时器设置尽量大于客户的数据上报周期。对于上报周期短（小于 1 小时）的情况，需要进试评估。2.下发控制类：针对不同的时延度，选择合适的模板，对于下发时延要求高的应用，可以使用 DRX 模式。对于

34、具有一定时延，且有功耗需求的应用，可以选择 eDRX 模式；对于下发频次高的应用，需要进试评估。3.其他特殊场景：可根据特定场景制定特殊定时器需求。- 23 -表 13上报类通信需求参数模板24终端通信行为运营要点定时器参数规格特点类别数据上报平均周期Tdata休眠方式PSM 激活定时器（Active Timer）eDRX 寻呼周期eDRX 寻呼窗口位置更新定时器（TAU 定时器）下发数据包时延监测上报类（长周期）Tdata24h立即休眠最适于NB-IoT 制式2 s不启用 eDRX12h+10min（默认） 24h+10min 48h+10min 72h+10min12h+10min（默认）

35、 24h+10min 48h+10min 72h+10min稍后休眠60 s180 s20.48 s10.24 s监测上报类（短周期）1hTdata24h立即休眠最适于NB-IoT 制式2s不启用 eDRX2h+10min 3h+10min 4h+10min 12h+10min（默认） 24h+10min2h+10min 3h+10min 4h+10min 12h+10min（默认） 24h+10min稍后休眠60 s180 s20.48 s10.24 s5min Tdata=1h（极大占用空口资源，签单前审核评估）立即休眠未来迁往eMTC2s不启用 eDRX稍后休眠60 s180 s20.4

36、8 s10.24 sTdata 数据上报周期）下发控制类1h Tdata24h周期可使用NB 承载655.36s15 min不启用655.36s10.24 s12h+10min（默认） 24h+10min5min Tdata=1h（极大占用空口资源，签单前审核评估）未来迁往eMTCTdata=5min（极大占用空口资源，签单前审核评估）40.96 s1 min40.96 s10.24 s20.48 s30 s20.48 s10.24 s23s10 s使用 DRX 周期（1.28s 或 2.56s）3. NB-IoT 典型业务场景3.1. 智能水表应用场景：传统的住宅小区采取专人抄表，不仅抄收数

37、据烦琐，而且统计，无法对计费、线损控制、用能分析等方面提供及时准确的数据。部署NB-IoT 智能水表、智能气表等设备，建设智慧水务抄表/燃气抄表，实现抄表到户、实时、业务经营智能分析。避免人工抄表入户，抄表效率，运营商通信网络，减少成本，更低的功耗，更低的资费，更强的信号穿透，更加智能，可控制阀门、及时上报故障，更准确、更透明的计费，住户满意度。功耗要求：要求功耗指标敏感，要求功耗尽可能低，在终端期（7 年）内，尽可能减少电池更换周期，在使用 7600mAH-8900Mah 型号电池下，至少保证 5 年以上电池。覆盖要求：由于燃气表多安装管道井、建筑外墙、楼内、室、地表坑等偏僻角落，且一般会呈

38、现区域特征，需要较强的覆盖能力。业务行为：以上报数据为主，兼有下发数据需求，总体对时延不敏感。单次上报数据包约 200-300Byte，用水情况上报频率一般为 24 小时；若在有漏损等特殊情况下，数据上报频率会缩短到 1 小时左右。下发数据按情况需求，非周期性下发，单次数据包约 40-50Byte。终端情况：水表抄表终端主要包含仪表电子模块、基表和 NB-IoT 通信模块。其中电子模块在电路设计中一般使用微功耗单片机作为微处理器，基表采26用传统基表计量表具，NB-IoT 通信模块一般使用 NB-IoT 网络制式。对接情况：福州电信、智润水务、物联网公司、公司多方协同，完成 IOT南向北接，打

39、通端到端测试。合作伙伴：典型案例：福州市牵头推进首个水务 NB 试项目，选择电信为唯一通道商，在与网络方面与福建公司展开对接，实现 NB-IoT 技术在供水管理、水表监测、排污监测、排涝治理上的率先应用，目前已完成首批 3000表验收。3.2. 智能燃气表应用场景：替代传统的燃气公司燃气表，主要用于家庭用户。功耗要求：要求功耗尽可能低，减少电池更换周期，至少保证 5 年以上电池。27公司名称联系人公司 NB-IoT 终端情况解决方案情况汇中仪表有限公司冯电信版本 NB-IoT 水表已上线，已在顺德水务 NB-IoT 水表项目中落地 148 块水表具有终端和南京益美沃电子科技陆开春电信版本 NB

40、-IoT 水表已调通，已在溧水三元新村进行少量水表试点，已落地。具有终端和宁波水表电信版本 NB-IoT 水表已调通，在水务项目已试点。具有终端和三川水表祝经理电信版本 NB-IoT 水表已调通，在鹰潭智慧城市项目已试点。具有终端和辽宁思凯有限公司起NB 版本研发中具有终端和南京水门电子NB 版本研发中具有终端和新天有限公司NB 版本研发中具有终端和覆盖要求：由于燃气表多安装于家庭的偏僻角落，需要较强的覆盖能力。业务行为：以“上报”为主，频次不高，每天一次或几次上报燃气使用数据，并可以下发命令进行开关气阀操作。终端情况：燃气抄表终端主要由气表基表、智能控制模块、NB-IoT 通讯模块和电机组成

41、。具有抄表、阶梯气价、实时调价、充值、阀门控制和查询等功能。图 15 金卡 NB-IoT 燃气表对接情况：金卡燃气主要实现的功能如下：1.实现使用和管理方双向数据的实时传输，实时获知燃气终端设备的运行情况，实现气表、数据实时分析；2.对气表终端进行控制，如开关阀门；3.实时用户用气情况，实现阶梯气价。28图 1 金卡 NB-IoT 燃气合作伙伴：典型案例：1.1.2016 年 5 月，杭州金卡公司得知燃气老表替换的需求，这批老的机械表生命周期已到，需要替换新表，共有 200 只；2.中国电信、金卡和一起与燃气进行了一次会晤进行 NB 技术的推介，四方达成一致并与 2016 年 9 月签署合作协

42、议；3.3.2017 年 3 月 50 只 NB-IoT 气表调试成功上线，目前上线已三个月，运行稳定，无问题。29公司名称联系人公司 NB-IoT 终端情况解决方案情况杭州金卡高科技股份电信 NB 版本已调通，电信已有试点项目落地具备终端和平台常州电子有限公司电信 NB 版本在调试具备终端和平台杭州先锋电子技术石爱国NB 版本已上线，技术储备已有，若推电信版本进度会很快具备终端和平台大众科技有限公司NB-IoT 燃气表已调通，并可以接入具备终端和平台浙江威星智能仪表NB 版本正在研发中具备终端和平台辽宁思凯NB 版本正在研发中具备终端和平台3.3. 智能停车应用场景：利用物联网技术将车辆停车

43、状态、起止时间等信息进行收集，通过进行，真正的互联网+智慧管理停车问题，后期会增加多支付叠加增值业务销售。可有效避免传统自身素质参差不齐，难以做到有效管理；现金，交易难以管控，存在私吞现象；部分车主不愿缴费乱停乱放，影响道路交通；车主不愿意缴费存在逃票现象等问题。功耗要求：要求功耗尽可能低，减少电池更换周期，至少保证 3 年以上电池。覆盖要求：终端基本在道路两侧或者室外停车场，相对分散，要求 NB信号。业务行为：数据需要上报和下发两种模式，总体对时延可接受度 5-10 秒，要求相对宽松。单次上报数据包约 200Byte，下发数据按情况需求，单次数据包约 20Byte。数据传输不具有周期性特征，

44、主要根据车位使用情况实时发生。终端情况：设备终端就分两类：一是停车位实时信息设备，即各种车位的车检器；二是停车系统和设备，其中场库使用车牌识别收费系统，带有移动支付功能。道路停车采用同时支持驾车人自助移动支付功能和人工管理的系统，是系统，硬件是配套的机。30对接情况：有两种1.道路停车与管理，这个以地磁车检器的车辆进出时间来计算停车时长，按既定规则（比如免费 15 分钟，阶梯计费等）核算应收停车费。前台分两块：驾车人端和管理员机。驾车人端的功能包括查询实时停车位信息和标准，自助支付停车费（通常是预），自助补缴停车费，意见反馈与等。管理员功能主要是辅助驾车人代缴停车费、对违停、欠费车辆牌照取证等

45、功能。2.场库停车，功能主要是发布实时停车位信息和支持移动支付，做停车场运营分析。成功案例：鹰潭市大楼处需要建立一个 NB-IoT 停车的示范项目，鹰潭市、中国电信鹰潭公司、苏通达成合作意向，建立 NB-IoT 的智慧停车示范点，共 15 个车位。3.4. 智能井盖应用场景：替代传统的井盖，包括电信运营商、水务、燃气等公司的井盖。31功耗要求：要求功耗尽可能低，减少电池更换周期，至少保证 5 年以上电池。覆盖要求：井盖多数位于城市马路附近，比较分散，要求 NB 信号。业务行为：属于典型的“上报”类。井盖的位移和角度发生变化时，通过 NB-IoT 网络将数据上报给。只有数据上报，无数据下发。终端

46、情况：井盖器终端内置 NB-IoT 模块和度传感器等。通过度传感器感应井盖的位移和角度变化，并通过 NB-IoT 网络将数据进行上传，分析后将告警信息推送给维修。图 2 NB-IoT 井盖对接情况：井盖主要实现如下功能：1.当井盖被打开一定角度时发出信号，通过中国电信 NB-IoT 网络传输至中心机房井盖管理运维；2.系统进行大数据分析，确认警情后，实时并将信息推送至运维管理APP 端；3.运维管理以就近原则赶至现场查看处理，消除井盖异常带来的风险，32并将处理情况通过APP 反馈至井盖管理运维。图 2电脑客户端和APP 截图合作伙伴：典型案例：2017 年 2 月，鹰潭电信宣布在鹰潭建设了中

47、国电信业务范围内首个物联网全域覆盖城市。鹰潭电信与温州魔豆科技及鹰潭达成合作意向，进行 NB-IoT 井盖试点，初期进行小范围试点，目前 NB 井盖已成功上线，33公司名称联系人公司 NB-IoT 终端情况解决方案情况温州市魔豆科技有限公司电信 NB 版本已上线，鹰潭智慧城市项目中已试点。具备终端和平台博大光通物联科技电信NB 版本已调通。具备终端和平台智慧产业股份NB 终端调试中。具备终端和平台云南酷联科技有限公司NB 终端调试中。具备终端和平台纵行科技NB 终端调试中。具备终端和平台无锡鹏讯科技有限公司NB 终端调试中。具备终端和平台传感科技有限公司版本 NB 已上线。具备终端和平台效果良

48、好。3.5. 智能锁产品名称：多灵建筑科技智能门锁业务用途：基于 NB-IoT 通信技术实现智能门锁的开启、开门统计、异常警报通知，识别管理，权限管理等功能，适用于智慧家庭、智能酒店、智能办公等领域。业务流程：34功耗指标电池容量：4 节 5 号电池；使用：1 年。业务行为数据频率：门锁每次开关；数据大小：上行小于等于 400，下行小于等于 512 字节；时延要求：2-3 秒内。3.6. 烟感产品名称：昊想智能 智能烟雾器业务用途：通过 NB-IoT 网络组建联网型智能烟雾器，实现对公共场所及家庭住宅的火灾隐患区域进行监测。便于各地街道、居委、网格办、等相关部门实时了解到现场情况，有效保障现场

49、人身和的的安全。结合实力比较优秀的服务供应商，向客户提供、全方位的智能火灾预防的监测设备。业务流程35功耗指标电池容量：3000 毫安；使用：3 年。业务行为数据频率：4 小时一次；数据大小：上行=255 字节，下行=255 字节；时延要求：2 秒内。363.7. 奶牛养殖产品名称：银川奥特公司 奶牛监测器业务用途：奶牛监测系统主要用于奶牛养殖场，通过对奶牛连续 24 小时的行为的，实时奶牛运动变化数据并对变化情况进行数学建模、分析处理、传输，为奶牛监测系统提供基础分析数据。银川奥特公司借助各运营商的移动网络，实现无死角、的物联网通信，而且无需承担网络工作，极大地方便了银川奥特公司的运营管理。

50、业务流程功耗指标电池容量：4800 毫安；37使用：5 年。业务行为数据频率：3 小时一次；数据大小：上行小于等于 300 字节，下行小于等于 512 字节；时延要求：10 秒内。3.8. 智能路灯应用场景：替代传统的路灯，打造智慧城市智能路灯系统。功耗要求：通过路灯电源取电，无功耗要求。覆盖要求：多数路灯位于城市马路两侧，比较分散，要求 NB 信号。业务行为：属于“上报”+“下发控制”类。通过 NB-IoT 网络与进行通讯，实现开关灯、自动定时开关灯、整体和调光等功能，并实时上报路灯的各类参数，实时告警。终端情况：将路灯的单灯控制器安装于路灯上，实现路灯的数据下发和路灯参数上报功能。图 3

51、NB-IoT 单灯节能控制器对接情况：1. 通过 NB-IoT 网络与进行通讯，实现开关灯、自动定时开关灯、38整体和调光等功能；2. 实时路灯使用情况，实现、业务数据实时分析，提高运行效率，减少运维成本；3. 实时自动，终端设备一旦有情况，即可自中心。图 4电脑客户端和APP 截图合作伙伴：典型案例：2017 年 2 月，鹰潭电信宣布在鹰潭建设了中国电信业务范围内首个物39公司名称联系人公司 NB-IoT 终端情况解决方案情况智慧产业股份电信 NB 版本已调通，鹰潭信江新区试点项目落地 500杆具备终端和南京东大智能化系统电信 NB 版本已调通，南京江北新区，试点已落地 50 杆具备终端和浙

52、江控科技有限公司NB 终端调试中具备终端和温州市魔豆科技有限公司NB 终端调试中具备终端和浙江大云物联科技有限公司NB 终端调试中具备终端和福州东方光电能源科技NB 终端调试中具备终端和苏州光电科技有限公司NB 终端调试中具备终端和联网全域覆盖城市。3 月底，鹰潭市、鹰潭电信、智慧达成合作意向，依托信江新区现有公共基础设施新、易改造、易规划等优势，以智慧路灯为NB-IoT 主要落地应用。目前在鹰潭试点应用了 500 多杆路灯，应用情况良好。3.9. 智能洗衣机应用背景：普通智能空调与用户的匹配过程十分繁琐，要经历 APP 下载、账号登录以及设备匹配等诸多步骤，让用户不胜其烦。NB-IoT 智能空调通过 NB 网络直接连接到云，开机激活一次即可自动完成配置连接。在连接等移动终端时，通过扫秒空调上的，一步即可完成绑定，实现操控。使用 WiFi 等短距技术需要用户自己进行配置，繁琐的操作无法匹配用户对易用性的要求，随着时间的推移，往往出现 WiFi 热点变化后家电无人而不再联网。NB-IoT 技术相较于 WiFi 无线连接技术也具有明显覆盖优势， WiFi无线穿墙能力弱，家中存在覆盖不到区域。而 NB-IoT 技术覆盖能力强，能覆盖空调、冰箱、热水器等所处的边角地带，甚至是室等 WiFi 盲区，基本保证家里无覆盖盲区。电信网络的高可靠性则可以有力保障智能家居设备