14、窄带物联网（NB - IoT）技术解析

窄带物联网（NB - IoT）技术解析

1. 窄带物联网的安全性与可靠性

窄带物联网（NB - IoT）具备多种特性，使其更加安全可靠。在数据安全方面，它提供了诸如安全认证、信令保护和端到端数据加密等功能。同时，由于功耗较低，NB - IoT采用用户数据报（UDP）协议，而云服务器则负责数据的认证和解码工作。此外，NB - IoT也可以采用LTE中定义的其他安全级别。

2. 窄带物联网的关键技术

2.1 信令与数据

• 信令与数据关系 ：信令和数据之间的关系是决定NB - IoT应用中大量物联网终端同时接入效果的关键因素，它取决于终端行为和网络模型，有时可能会导致信令开销。因此，需要分析新的物理层和MAC层，以建立动态信令开销模型，为信令和数据的联合减压以及拥塞预防提供理论指导。
• 数据速率影响因素 ：大量物联网终端会确定典型应用的数据速率范围，数据速率受碰撞避免效率、控制信令开销、信道利用率和延迟等多种因素影响。通过低功耗扩展传输时间，可以控制数据速率，有助于改善终端和设备的功耗，但可能会减小覆盖范围。而覆盖范围可以通过重复传输技术来扩展。
• 重复传输技术 ：重复传输是指多次重复相同的传输，可额外获得高达20 dB的覆盖范围。每次重复都可自解码，每次传输的加扰码会改变，且所有NB - IoT信道的重复传输只需确认一次。在NB - IoT中，随机接入过程代表了NB - IoT设备与NB - IoT eNodeB在高层协议交互中的重复接入次数，前导码重复次数最多可达128次。