CAT1是否会抢占NBIOT市场,未来情况将如何?

一、现如今NB-IoT占据中国蜂窝物联网新增出货量半壁江山

从对比数据可以看出,2020年中国蜂窝物联网模组出货量中,NB-IoT模组占据54%的份额,而LTE-M作为另一个基于3GPP标准低功耗广域网络,在国内市场没有得到商用。相对应的是,海外市场中NB-IoT模组出货量市场份额仅为6%,LTE-M份额为4%。

这一结果源于国内外NB-IoT基础设施和市场策略的差异。目前,中国已开通的NB-IoT基站约100万,建成全球最大的NB-IoT网络,NB-IoT应用场景也是全球最为丰富的。以中国电信为例,5月17日,中国电信宣布其NB-IoT连接数突破1亿,NB-IoT连接规模全球第一,是全球规模最大的NB-IoT运营商,是全球首个NB-IoT用户数破亿的运营商。目前,中国电信已部署了超过40万NB-IoT基站,行业应用场景也持续丰富,其中,NB-IoT智慧燃气、智慧水务规模分别达到近3000万。根据IoT Analytics的监测,2020年,全球NB-IoT模组出货量90%都来自于中国。而国内的天网互联科技(深圳)有限公司已经在NBIOT深入钻研已有6年,随着国内市场的逐渐起步,基于NBIOT技术的智能门锁也落地上万把,拥有成熟的针对长短组公寓方向以及智慧校园的解决方案。

国内基本上没有LPWA多模模组出货,而海外则有13%的份额。由于海外多个国家和地区部署了NB-IoT和LTE-M网络,但并未形成规模化的广度和深度覆盖,为了应对网络碎片化,LPWA多模模组就很有意义。此前,高通推出MDM9206、9205等芯片均支持NB-IoT/LTE-M/2G多模网络,支持模组在海外的部署。但在国内,由于NB-IoT网络部署逐渐完善,运营商放弃LTE-M,加上成本因素,多模模组并没有用武之地。

二、CAT1迅速崛起

在海外市场中,Cat 1模组的出货量占据了23%的份额,国内市场中Cat 1模组的份额为12%,似乎海外发展速度更快,但实际上国内市场是在很短时间达到这一份额,因此Cat 1在国内崛起速度非常快。

Cat 1数年前兴起于北美,美国最大的运营商Verizon和AT&T均在2016年给出了2G退网的时间表,3G退网也提上了议事日程,Cat 1早在3GPP R8中提出,成为2G/3G物联网应用的最佳替代方案。海外市场2G/3G向Cat 1的大规模迁移始于2018年,根据IoT Analytics统计,在过去的三年里,Telit、Thales和Sierra Wireless这些物联网模组厂商在中国以外的地区Cat 1模组的出货量超过4000万,这也支撑了海外23%的Cat 1市场份额。

在国内市场,虽然Cat 1模组只占有12%的市场份额,但国内的Cat 1是从2019年底才开始发力,用了仅仅一年多的时间,就从几乎空白的猛增至12%的份额,可以说是崛起速度惊人。

中国供应商地位进一步稳固

根据IoT Analytics的监测,当前欧洲市场对Cat 1 bis的需求开始增长起来。一方面,中国市场采用Cat 1 bis取得了一定的成果;另一方面,欧洲市场的LTE-M网络部署碎片化明显,而欧洲4G网络部署的连续性,给了Cat 1 bis替代的机会。现在的CAT1还没有完全被大众所接受,天网互联科技(深圳)有限公司就已经在做提前布局,针对CAT1版的通讯公板已经成功落地并应用于实际项目中,信号方面上是大大增强了,弥补了NBIOT信号不稳定的缺点,成为当之无愧的新起之秀。

CAT1是否会抢占NBIOT市场,未来情况将如何?插图

蜂窝物联网模组作为物联网终端的上游领域,从其出货到最终形成物联网应用有一定的周期,因此模组产业发展是一个先行指标,可以在一定程度上提前反映蜂窝物联网最终应用落地情况,希望蜂窝物联网模组数据分析能给业界一些启发。

NBIOT为5G保驾护航

5G技术带来的绝不仅仅是更快的网速,而是将万物智能互联成为可能其实,而NB-IoT是5G商用的前奏和基础,因此,NB-IoT的演进更加重要,例如支持组播、连续移动性、新的功率等级等等,只要NB-IOT等基础建设完整,5G才有可能真正实现。NB-IoT技术为物联网领域的创新应用带来勃勃生机,给远程抄表、安防报警、智慧井盖、智慧路灯等诸多领域带来的创新突破。

NBIOT为5G保驾护航插图

一、NB-Iot无线通讯技术概念

NB-IoT是物联网的一个新兴通讯技术。

是在2016年由中国华为科技和中国电信,中国移动,联通联合推出的。2017年开始投入商用的。天网互联是在2017年开始接触NB-Iot技术的,后来几年也一直在从事NB系列产品的研发。

NB-IoT聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗少、架构优等特点。NB-IoT使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式,与现有网络共存。

二、NB-Iot的优势:

1.传输距离远,覆盖范围更广

NB-IoT在物联网应用中的优势比较显著,是传统的物联网通讯技术蓝牙、wifi、Lora、Zigbee、ASK、FSK等短距离传输技术所无法比拟。首先其覆盖更广,在同样的频段下,NB-IoT比现有网络增益20dB,覆盖面积扩大100倍。

2.支持的连接的数量更多:

NB-IoT的一个扇区能够支持10万个连接。全球有约500万个物理站点,假设全部部署NB-IoT、每个站点三个扇区,那么可以接入的物联网终端数将高达4500亿个。

3.设备的功耗更低:

经过我们实战测试,NB-Iot的待机功耗可以做到4uA,大概是2G的1/10。但和蓝牙,Lora、FSK、Zigbee相比,数据发送的时候,需要的电流更大,数据通讯的电流大概是70-120mA.

4.网络通讯更加方便:

NB-iot可以通过电信公司的基站直接和云平台连接通讯。

传统的Lora、FSK、Zigbee等通讯方式,需要和网关连接,再通过网关和平台通讯。

三、NB-iot 和5G

1.NB-Iot 和5G的功能不一样

5G技术支持语音通话,短信,网络数据传输,网络下载上传的速度更快.NB-iot只有网络数据传输功能,而且,数据传输的速率低。

2.成本不一样

5G模块目前的价格大概在500块左右,但NB-Iot模块目前的成本已小于20块钱。

3.应用场景不一样

NB-Iot最大的优势之一是待机功耗低,可以满足电池供电的终端探测器(配件)产品,是一个最重要的物联网通讯技术。例如:智能路灯,智能门锁,水电表等。5G主要使用在个人手机端业务,包括个人手机,平板,智能手表等。除了以上应用之外,还适用于大数据传输的(语音,图片,视频)的电子产品,例如摄像头、网关、工业控制器等。其实NB-Iot 和5G更多的是一种互补的作用,NB-Iot主要使用在成本低,要求低功耗,传输的数据量小。5G主要使用在传输的内容的比较大,对功耗和成本要求低的应用中。

人人口中的NB锁到底是什么?

目前,智能锁进入迅速发展的时期,智能锁在蓝牙开锁、远程监控、APP+短信报警等基础功能上,加入了很多个性化的设置,而NB-IOT智能锁更是被推上风口,成为不少企业技术研发的重点方向。NB-IOT智能锁在行业内热度不减,那究竟什么是NB-IOT智能锁?它的魅力何在?天网小编带你寻找答案。

NB—IOT智能锁传统门锁和NB-IOT技术于一体,集成在门锁内部,与NB—IOT基站连接,主要完成数据的采集和处理、控制输出和进行数据通信、报警、接收远程命令、开关等功能。

目前市场上智能锁基本使用的是非机械钥匙作为用户识别ID的技术,提高了门禁的安全性,但是保证安全性的前提是需要智能锁持续处于通电状态,若突然断电会给家庭用户带来很大的安全隐患,在如此现状下,NB-IOT智能锁的优势就完美地解决断网断电可能带来的安全问题。

1、不怕掉网,直接连电信基站,信号稳定,永不掉线。

2、不怕断电,超低功耗,几节干电池即可解决数年的供电问题。

3、不用网关,降低了硬件成本,降低了安装维护成本,降低教育用户成本。

4、信号超强,适合用在没有网络的农村和偏远地区。

5、灾情报警,多传感器实时监控,迅速反馈险情灾情。

目前国家大力支持物联网方案,一些大公司致力研究物联网通讯方案,而且公安加大对酒店、公寓等场所监管力度,这使得物联网NB-IOT智能锁更具优势。NB-IOT物联网门锁的实时上传数据,能方便让酒店、公寓的管理人员配合公安的工作。

综上所述,NB—IOT智能锁能更好地展现出智能特性,使得万物联网的概念得到进一步的实践,但对于备受看好并处于发展初期的NB-IOT智能锁市场,在网络商用前期仍存在一定的应用痛点,就目前市场行情而言,现阶段并不是中小型企业入局的最好时机,也许只有等行业龙头打开了这扇大门,联网智能锁市场才会呈现出百花齐放的新局面。

天网互联科技一家专注于物联网NB以及CAT1门锁解决其房屋租赁问题的方案公司,也一直在关注着区块链的发展方向以及门锁和区块链的融合市场,如果您也对元宇宙,区块链等板块感兴趣,点击下方链接不迷路http://www.tianwang.com/下一篇我们再共同聊一聊它们的那些事。

人人口中的NB锁到底是什么?插图

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势插图

天网互联NB-IoT智能锁已实现NB-IOT/GSM远程开锁、蓝牙BLE近距离开锁。除此之外,NB-IOT智能锁、Cat.1智能锁直接与电信运营商基站通讯,破解难度极大,安全性远远超过传统网关联网智能锁。HTTPS加密用户与网站间的交互访问,防劫持、防篡改、防监听接口通讯加密,使用RSA非对称加密,即便截取到通信数据也无法破解。蓝牙采用AES加密,确保数据机密性,无法拦截和破译。

2019年4月10日在深圳举行的2019中国NB-IOT产业发展大会暨CITE2019第七届中国电子信息博览会中,天网互联科技受邀参展并在2019中国NB-IOT产业发展大会中荣获“优秀解决方案奖”,荣获该奖项也证明天网互联科技在昆明市聚力欣居公租房、长沙岳麓山共享休憩屋和深圳市宝安西格公寓等运营项目中的得到行业内外一致的肯定。

其中几个典型项目具体情况小编给大家简述一下:

深圳市宝安西格公寓

深圳西格公寓率先启用天网NBIoT联网锁和房屋管理SaaS平台用于房屋租赁业务,租客通过密码、手机APP开锁,房东在租赁云平台对房源、租约、账单、开锁权限进行全面把控,足不出户搞定物业运营。

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势插图1

昆明市聚力欣居公租房

解决公租房房租拖欠和住户监管问题。从住户入住的那一刻开始,系统就开始自动管理住户的房租,云平台定期下发收租提醒,线上收缴费用,租约到期如果没有续租,系统将自动失效租户开门密码和权限,杜绝超租现象。此外此项目采用APP实名认证蓝牙开锁,身份证开锁,强制绑定住户,打击非法转租现象。

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势插图2

长沙岳麓山共享休憩屋

长沙岳麓山共享休憩屋,采用天网NBIoT联网锁,通过PaaS平台对接其运营平台和APP,游客通过扫码开锁,运营方通过PaaS平台接口调用门锁状态和使用信息。这是一种典型的分散性的民宿应用,十分适合NB门锁的落地场景。

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势插图3

近几年来,天网互联的客户群体也在不断扩大,针对智能锁应用技术也在不断升级改造,从起初只有NB锁到如今同时拥有NB锁和Cat.1锁。我们深知创新是企业永葆活力的核心竞争力,天网互联当下也正在研发新产品。

基于上述的对比条件和优势所趋,天网互联NB、Cat.1锁技术领先优势展现得淋漓尽致,相信在新产品的研发上也会有不一样的风采。

天网互联NB、Cat.1锁技术的领先优势插图4

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!

6月1日,工信部发布了《工业互联网和物联网无线电频率使用指南》,一方面,引导用户根据应用场景的特点,选择适合的无线电通信技术,提高工业应用与频率资源适配性,有效提升频率资源利用效率和效益;另一方面,通过规范频率使用和台(站)设置,降低无线电有害干扰风险,保障相关无线通信系统安全稳定运行和工业企业的安全生产。就在6月1日,工信部发布了《工业互联网和物联网无线电频率使用指南》(以下简称《指南》)

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!插图

《指南》主要内容有三方面:

一是确定了“依法使用” “协调发展”“鼓励创新”的频率使用原则,强调充分发挥5G技术和产业优势的重要性。

二是分类梳理和分析了无线电频率、无线电台(站)、无线电发射设备使用所遵守的国家无线电管理有关要求,包括许可主体、申请要求、使用频段、技术制式等。

三是选取了不同场景不同使用频率的工业互联网和物联网的相关典型案例,作为《指南》附件供广大用户参考。此外,考虑到工业互联网和物联网技术发展迅速,明确后续将根据国家无线电管理有关规定修订及时更新调整。

本次《指南》的发布也具有重大的意义:一方面,引导用户根据应用场景的特点,选择适合的无线电通信技术,提高工业应用与频率资源适配性,有效提升频率资源利用效率和效益;另一方面,通过规范频率使用和台(站)设置,降低无线电有害干扰风险,保障相关无线通信系统安全稳定运行和工业企业的安全生产。

工业互联网解决方案:

5G工业互联网有三种解决方案,包括公网5G切片模式、 企业与网络运营商共享模式及企业自建5G专网模式。本次《指南》也从公众移动通信及专用移动通信两大层面做出了部署。

公众移动通信层面

(1)基础电信运营企业可使用已获得许可的 2G、3G、4G 和 5G公众移动通信频率,开展工业互联网和物联网业务。鼓励优先使用公众移动通信系统承载规模化、社会化的工业互联网和物联网业务。

(2)充分发挥 5G 低时延、大带宽、高可靠的技术特点,推动 5G 在工业互联网和物联网领域的广泛应用,构建 5G 和NB-IoT、eMTC、LTE-Cat1(支持 Cat1 传输速率等级的 LTE 网络)协同发展的格局,推进NB-IoT 在低速率场景、eMTC 或者 LTE-Cat1 在中等速率场景的多样化应用、规模化部署

值得注意的是,NB-IoT可使用已获得许可的2G/4G/5G使用频率(FDD方式);eMTC可使用已获得许可的4G使用频率。这意味着我国全面统筹考虑了M-IoT市场多场景的整体发展,这也将有利于冬奥会场景网络的稳妥部署。

现下如NB-IoT与LTE-Cat1两种通讯技术已经被广泛认可且应用,天网互联近几年也在不断钻研此项技术,为其更广的应用场景打基础,现下已将这两项技术应用于智能门锁、智能共享等场景下,据工信部发布的消息可知,NB及Cat.1的合理应用将会有更广阔的市场

专用移动通信层面

对网络可靠性、安全性、实时性和通信传输速率有特殊要求,特别是机器视觉、数据采集、AR/VR(增强现实和虚拟现实)、高清视频回传等上行速率显著大于下行速率的场景,有关单位可依法申请使用以下专用移动通信系统频率开展工业互联网和物联网业务。

(1)电力、燃气、人防、水务等行业的相关单位可申请 230MHz频段相关频率,建设基于载波聚合和动态频谱共享技术的宽带无线数据传输系统。

(2)政务、公共安全、社会管理、应急等部门的相关单位可申请 1400MHz 频段,建设宽带数字集群系统。

(3)交通(城市轨道交通等)、石油等(电力除外)行业、单位可申请 1800MHz 频段,建设无线接入系统。

(4)相关单位可申请 5900MHz 频段,建设基于 LTE-V2X 技术的车联网(智能网联汽车)直连通信系统。

(5)频率使用许可:

使用 230MHz 频段宽带无线数据传输系统频率,由国家无线电管理机构实施许可。

使用 1400MHz和 1800MHz 频段专用移动通信系统频率(含使用专用移动通信频段的 eMTC 系统),原则上由省级无线电管理机构实施许可(另有规定的除外)。

使用 5900MHz 频段车联网(智能网联汽车)直连通信系统频率,原则上由国家无线电管理机构实施许可。为支持国家经济特区、新区、自由贸易试验区等加快智能交通系统建设,按照适度超前、互联互通、安全高效、智能绿色的原则,在明确建设运营主体的前提下,可由省级无线电管理机构报国家无线电管理机构同意后实施许可。

(6)使用专用移动通信系统频率,应按规定缴纳频率占用费。

(7)如发生无线电有害干扰,由受到无线电干扰方报请干扰发生地无线电管理机构按照“频带外让频带内、次要业务让主要业务、后用让先用、无规划让有规划”的原则依法协调解决。

国内工业领域无线频谱分配现状

随着工业互联网浪潮席卷全球,工业领域的应用变得更加复杂多样,对于频谱资源的需求也更旺盛。然而,目前国内中低频频谱资源的应用已处于极度饱和状态,高频产业链的不成熟使得日益膨胀的工业网络用频需求与可用频谱资源短缺之间的矛盾日益突出,所以如何根据工业领域产业需求来分配现在及未来可用工业频谱的难题亟待解决。

而近几年相关部门也从政策层面做出了相关的指导:

2019年,工信部印发《工业互联网专项工作组2019年工作计划》,该工作计划的一个目标是:2019年将进一步加快5G工业互联网频率使用规划研究,提出5G系统部分毫米波频段频率使用规划,研究制定工业互联网频率使用指导意见。

2020年,工信部印发的《工业互联网专项工作组2020年工作计划》就提出了包含提升基础设施能力在内的相关举措,这是工业互联网专项工作组2020年工作计划主要聚焦点之一,加大无线电频谱等关键资源保障力度”也成为了2020年度的五大重点工作之一。

目前我国已规划和分配的频率资源,分别包括公众移动通信系统频率(2G/3G/4G/5G)、专用移动通信系统频率、免授权的无线局域网(无线接入系统)频率以及免授权的微功率短距离无线电设备使用频率(微功率频率)。其中,我国为城市轨道交通、机场、港口、公共安全、应急通信等特殊场景规划了部分专用频谱资源,也为微功率短距离设备提供了免许可频谱。然而,已规划的专用许可频率在使用条件上具备严格的行业和场景限制,并不适用于工业智能制造的多种复杂用网场景。

截至目前,国内四家移动运营商均已经获得全国范围5G中低频段频率/试验频率使用许可。中低频兼备的频率分配方案兼顾了覆盖和速率,100 MHz连续大带宽的频率分配方案也可以充分发挥5G的技术优势。但由于运营商公网资源拥挤且宝贵,在公网无法完全承载工业领域业务的情况下,尚未分配的频谱资源也可成为工业领域专网候选频率。因此,我国目前工业领域潜在可用的频谱资源主要分为两类,可作为未来国内工业互联网频率规划的参考依据。

工业互联网和物联网无线电频率将这样布局!插图1

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理

为解决政府部门在公租房运营管理中专业人员不足、服务水平不高等问题,2018年下半年住建部、财政部在广西等8个省区推行政府购买公租房运营管理服务试点工作,南宁市作为广西6个试点城市之一,认真组织开展政府购买公租房运营管理服务试点各项工作。

首个5G+NB技术智能化公租房小区

2019年9月10日至11日,住建部住房保障司刘霞副司长、财政部综合司胡忠勇副司长等领导听取了南宁市推行政府购买公租房运营管理服务试点工作的汇报和现场参观了南宁市仙葫苑公租房小区推行政府购买服务智能化试点建设。对南宁市的做法给予了充分肯定,并要求南宁市认真总结仙葫苑公租房小区11号楼政府购买服务智能化试点工作,尽快形成可复制、可推广的试点成果,作为政府购买公租房服务的主要内容在全市各个公租房小区逐步推行,进一步减轻后期运营管理的压力,提高管理服务能力。

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图

据了解,南宁市仙葫苑公租房主要采用当前最先进的5G网络,而小区内11号楼共738套公租房均采用由天网互联科技(深圳)有限公司(简称:天网互联)提供的NB-IoT(窄带物联网)智能门锁、租赁管理平台(SaaS)、设备管理平台(PaaS)和手机端APP/微信小程序。实现了刷身份证入户、远程监控状态、线上授权、防转租欠租、防拒退房等全方位智能化租房与管理功能。

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图1

5G与NB-IoT(窄带物联网)

5G 是新一代蜂窝移动通信技术,也是 4G(LTE、WiMAX-A)、3G(UMTS)、2G(GSM)标准后的延伸。相比可打电话的 2G、能够上网的 3G、满足移动互联网用户需求的 4G 相比,逐步可以商用的 5G 在多重性能上更胜一筹,如:高数据率;低延迟;更节能;有效地降低通信成本;具备更高的系统容量;更可靠的连接;平均下载速度 1GBps,最高 20GBps等。

NB-IoT是基于蜂窝的窄带物联网成为万物互联网络的一个重要分支,NB-IoT最大的特点,是传输距离达到惊人的10km,可以覆盖一个小县城。而且可以带无数终端,一个基站可以带20多万个终端。这意味着,管理一个井盖、停车收费,都变得轻松,而且便宜。NB-IoT技术为物联网领域的创新应用带来勃勃生机,给远程抄表、安防报警、智慧井盖、智慧路灯等诸多领域带来的创新突破。

成功案例

除上文中南宁市仙葫苑公租房采用天网互联的NB-IoT智能门锁案例外,天网互联还有以下几个项目已经成功部署NB-IoT智能门锁并已稳定运营的成功案例:

1、链家愿景(深圳城中村改造)——2019年5月,与深圳愿景一城投资有限公司(链家旗下公司)和深圳市初到实业有限公司于2019年5月签署了580套NB-IOT智能门锁的采购合同,现已落地300余套,该项目用于城中村农民房改造。项目采用我公司智能门锁以及项目方自有APP和运营平台,通过标准API接口进行对接;

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图2

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图3

2、云南昆明市公租房社区——2018年9月,与云南能投居正产业投资有限公司于2018年9月签署了1298套NB-IOT智能门锁及平台的项目合同,该项目位于昆明市呈贡区的云能聚力欣居公租房,采用我公司的全套NB-IOT解决方案。项目2018年9月底落地,已平稳运行10个月

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图4

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图5

3、长沙岳麓山共享休憩屋——2019年1月,长沙岳麓山共享休憩屋,采用天网互联NB-IOT智能门锁,通过PaaS平台对接其运营平台和APP,游客通过扫码开锁,运营方通过PaaS平台接口调用门锁状态和使用信息。这是一种典型的分散性的民宿应用,十分适合NB-IOT智能门锁的落地场景

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图6

4、长沙市电竞酒店——2019年8月长沙电竞公寓使用天网互联NB-IOT智能门锁和房屋管理SaaS平台用于酒店客房管理,客户通过APP预定酒店房间,扫码开锁,酒店经理通过平台管理客房、订单、开锁权限,提升酒店运营管理能力,增加营销手段,增强核心竞争力。

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图7

5、深圳市宝安西格公寓——2019年5月深圳西格公寓率先启用天网互联NB-IOT智能门锁和房屋管理SaaS平台用于房屋租赁业务,租客通过密码、手机APP开锁,房东在租赁云平台对房源、租约、账单、开锁权限进行全面把控,足不出户搞定物业运营

国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图8 国内首个公租房采用5G网络+NB智能锁技术,全方位实现智能化管理插图9

NB-IoT技术应用智能家居,nbiot智能锁成为王中王

智能安防作为智能家居的一部分,可以认为其是独立于整个智能家居最外层的,是守护加强安全最重要的一部分。近些年,在以80一代为代表的家庭中,智能安防已经呈现普及的态势。涉及各种摄像头、智能锁、各种门磁感应以及烟雾、水位报警装置,成为家居财产安全、日常生活安全以及老人孩子看护的必备良品。

NB-IoT技术应用智能家居,nbiot智能锁成为王中王插图

目前在家庭智能安防产品中摄像头等主要依靠有线传输或者借助WiFi无线传输,在一个家庭内WiFi的路由器一般有30~50米完全满足应用。而在智能锁、各种门磁感应报警装置无线传输则可以借助NB-IoT窄带物联网实现互联互通。

应用NB-iot技术的nb门锁

智能锁借助NB-IoT技术,将解决因wifi网络功耗高、覆盖面小,致使网络无法连接的情况,可让门锁更稳定地联动安防等设备,如摄像机、红外探测器、紧急按钮等,构建系列物联家居场景。

 

NB-IoT技术应用智能家居,nbiot智能锁成为王中王插图1

接入NB-IoT后智能锁的待机时间将从原来的1年延长为2年左右,并且无需网关或路由,直连运营商的基站,从而使联网智能锁在网络稳定性及安全性上更加有保障。

NB-IoT信号穿墙性远远超过现有的网络,即便是家庭地下室,可通过数据传输实现“随即密码”。NB-IoT技术比传统移动通信网络连接能力高出100倍以上,也就是说,同一基站可以连接更多的物联网智能锁设备,避免掉线情况。

NB-IoT还给智能锁带来了许多功能增值,如支持待机时间短、对网络连接要求较高设备的高效连接,同时能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖,而且可以简化终端的复杂度、降低终端功耗,可以实时、海量的大容量进行高效身份认证和接入控制,仅仅这四点,正好切合智能锁的需求。

智能门锁正在成为每家每户必备的智能安防产品。智能锁作为智能家居入口级的产品,基于其高频高粘性的特性,将会进一步带动智能猫眼、智能保险箱、智能摄像头以及其它智能家居产品的销售。从NB-IoT的网络部署架构来看,垂直行业应用将趋于更简单,分工也更明晰,智能锁将成为物联网垂直行业的新宠。

nbiot技术现面临的问题

虽然NB-IoT技术在智能家居方面已经有比较好的应用产品,但是考虑到NB-IoT技术可能以流量和连接点数收费,在智能家居领域应用,从商业模式、连接方式上还有值得讨论点。

首先是计费模式,对家庭用户,对每个连接的设备收费,家庭用户接受度不高;另外NB-IoT设备电池寿命10年是基于设备长时间睡眠,每天唤醒一次,操作一次的基础上。而智能家居设备操作频繁,比如传感器,就需要考虑电池寿命;最后是NB-IoT设备操作时延大,设备间互通,所有的操作需要经过基站上远程系统,操作有时延,因此智能家居要求体验性极佳的情况下,NB-IoT设备仍有一定的缺陷。

NB智能锁成就万物互联新突破

随着三大运营商NB-IoT网络的覆盖情况日益完善,标志着万物互联将有一个新的突破,更多的设备将通过广域网络实现数据的传输和连接。智能锁,作为智能家居的入口产品也不能例外。智能锁也正将由蓝牙技术、WIFI技术、Zigbee技术过渡到NB-IoT技术

系统拓扑图

天网互联智能门锁系统系统主要由应用层、网络层、感知层组成。应用层是安防管理平台,实时掌握门锁状态,能通过APP、微信小程序、WEB页面远程控制门锁,实现对门锁的管理,有效保障住户人身财产安全,提高居住安全性。网络层通过NB-IoT技术进行数据传输;感知层主要由智能门锁设备组成,具体系统构架如下图所示:

NB智能锁成就万物互联新突破插图

终端设备

智能门锁系统的硬件设备为一台电子门锁,能实现指纹、密码、刷卡、机械钥匙、APP等开锁方式,提供远程授权开锁、开门记录上报(可识别用户ID、开锁方式、时间)、钥匙开锁提醒、防撬提醒、试开密码提醒、暴力开锁提醒等功能。适合防盗门、木门,常规45-55mm门;供电方式为4到8节5号电池,正常使用寿命1到2年。

NB智能锁成就万物互联新突破插图1

产品特点

传统的电子门锁系统有三种联网方式包括Wi-Fi、蓝牙和ZigBee,但都有一定技术缺陷导致成本高,网络可靠性差、配网复杂、安全性不高,具体劣势见下表:

行业其它方案 产品劣势
Wi-Fi 安全性差 无线干扰大
容易被破解 功耗大
蓝牙 近距离通信 无法远程操作
每次使用要配对
ZigBee 近距离通信,需要网关 2.4G频段,容易掉线

采用NB-IoT的解决方案后基本上同时具备低功耗、高可靠性、低成本、安全性强的特点。

适用场景

智能门锁系统的应用场景按面向的市场不同可分为2C和2B两类。

2C市场包括电商平台、建材市场、专卖店等,主要面向个人消费者。智能门锁作为家居生活的入口,除了与安防产品组成体系化安防系统之外,与其他家居产品,如室内照明系统、室内娱乐系统、室内空气监测系统、室内家电系统等都有广泛的联系,智能门锁可以接入更多的家居生活场景。

2B市场包括酒店公寓、民宿、地产商、政府机关、写字楼等。NB智能门锁系统能提供房屋管理方案,打通资产管理系统、业务系统和互联网智能门锁系统实现数据联动。一方面可以有效管理房屋资源,另一方面,对于公寓、酒店来说,通过使用智能门锁解放了人力,提高了工作效率,实现房屋管理的数字化。同时,智能门锁与其他安防产品之间将实现数据联动,安防由被动向预警方向发展,在小区治安、城市治安方面,智能门锁将发挥更大的作用。

客户群体

客户群体:酒店公寓、民宿的业主;写字楼、公租房的开发商、物业;政府机关、企事业单位。

市场规模

中国智能门锁市场渗透率不足3%,相比之下欧美市场为50%,日韩市场为80%,中国拥有4亿多家庭,加之每年新增住房,潜力巨大。2016年国内智能锁销量400万套,增速50%,易观预测2019年达到3200万套。同时整个国内市场可分为两部分,60%市场份额为2C,40%市场份额为2B。

NB智能锁成就万物互联新突破插图2

从商业元年看透NBIoT未来发展趁势

5G技术带来的绝不仅仅是更快的网速,而是将万物智能互联成为可能,而NB-IoT是5G商用的前奏和基础,因此,NB-IoT的演进更加重要,例如支持组播、连续移动性、新的功率等级等等,只要NB-IOT等基础建设完整,5G才有可能真正实现。

通讯中的5G,即第五代移动电话行动通信标准,也称第五代搜索移动通信技术。NB-IoT,即基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支,很多人并不理解5G和NB-IOT到底存在什么关系,今天我们就来看看5G和NB-IOT的关系。

5G技术带来的绝不仅仅是更快的网速,而是将万物智能互联成为可能,而NB-IoT是5G商用的前奏和基础,因此,NB-IoT的演进更加重要,例如支持组播、连续移动性、新的功率等级等等,只要NB-IOT等基础建设完整,5G才有可能真正实现。NB-IoT技术为物联网领域的创新应用带来勃勃生机,给远程抄表、安防报警、智慧井盖、智慧路灯等诸多领域带来的创新突破。

5G时代的“三兄弟”

5G有三个标准,分别是LTE(授权频道)、LTE-U(非授权频道)和NB-IoT(授权频道)。 NB-IoT,仍然属于授权频道。NB-IoT最大的特点,是传输距离达到惊人的10km,可以覆盖一个小县城。而且可以带无数终端,一个基站可以带20多万个终端。这意味着,管理一个井盖、停车收费,房屋租赁都变得轻松,而且便宜。即使是200万元建立一个基站,方圆10km都可以进行管理。NB-IoT技术为物联网领域的创新应用带来勃勃生机,给远程抄表、安防报警、智慧井盖、智能门锁等诸多领域带来的创新突破。

NB-IoT的演进显得十分重要,如支持组播、连续移动性、新的功率等级等等,只要NB-IOT等基础建设完整,5G才有可能真正实现。

当前5G的进展趋势

中国也较早地启动了5G技术试验。中国的5G试验分两个阶段,一是2016年1月到2018年底,是面向技术的试验;从2019年到2020年,是面向真正的产品直至商用的试验。

在第一阶段中,又分三个阶段,2016年1月至9月,5G推进组完成了基于技术的实验。目前正在第二阶段,要进行基于统一的测试规范、统一的频谱、统一的平台来进行的测试。在该阶段,中国在北京怀柔搭建了全球最大的5G试验网,共30个基站,全球6家主要的设备厂商参与试验。

5G的频率问题中国也取得进展。2017年6月,工业与信息化部在其网站上发布了5G使用频谱意见公开征集。华为旗下的海思半导体日前表态正在开发支持5G网络的麒麟处理器,预计2019年问世。同时预计在2019年推出第一个R10版本的5G芯片,不过要到2020年的R16才算真正的5G标准。

根据国际标准组织3GPP和ITU(国际电信联盟)的时间表,2018年6月会有第一个正式的5G标准版本,即R15。R16将在2019年年底完成,将比R15版本更为完善。这也将是最后版本。

在2020年以前,5G的大规模应用,大家都不抱希望,没有设备制造商会认为5G能够迅速布置下去。即使是相关标准进展神速,6~9月份的标准的冻结期才刚刚起步,下一步建立基站、兼容机制(将来的华为、中兴必须相互兼容),还有很长时间。

NB-IoT技术五大应用场景

NB-IoT网络带来的场景应用包括智能停车、智能消防、智能水务、智能门锁、共享单车和智能家电等。

NB-IoT智能抄表,原来每个月抄一次表,现在每半个小时就可以抄一次表,不仅节省了大量人力物力,一天48次抄表产生的大数据还解决了管道漏水不能及时发现的难题。

智能门锁方案采用NB-IOT技术,有三大优势:1、车辆检测器可直接上报给运营商无线网络,无需网关,整体成本(设备成本、部署成本和维护成本)下降;2、部署便捷,车辆检测器即插即用,其中,路侧停车系统包括地磁模块(内置NB-IOT模组),利用地磁车位检测器对车位占用状态进行采集,停车管理平台根据停车时长和计费规则自动生成计费数据。

共享单车采用NB-IoT技术。近日,ofo联合中国电信、华为发布了NB- IoT智能锁。与2G车锁相比,NB-IoT智能锁大幅度缩短结单时延,由之前的25秒以上降至当前的5秒以内,极大提升了用户体验。功耗方面,过去共享单车中的电池最多只能持续使用3个月,这就需要定期更换电池或者在单车中装载发电装置,影响用户使用,新款小黄车可在无需充电的情况下持续工作2年以上,既节省了成本又减轻了运维负担。

天网公司的拥有一套完整的NB/CAT1智能门锁解决方案,是对房屋租客出入权限进行集中管理控制的软硬件全域管理解决方案,广泛适用于公租房、长短租公寓民宿、智慧化校园、房地产前装市场等场景。其中硬件包括基于窄带物联网(NBIoT)通讯技术研发的智能门锁,辅以配套的房屋租赁管理平台(SaaS)、物联网设备管理平台(PaaS)和手机APP、微信小程序等都已开发完毕。