在上篇《NB-IoT與其他通信技術的對比》文章中分享了NB-IoT簡介及技術特點，本文繼續分享NB-IoT系統架構及NB-loT模組技術要求相關知識。



NB-IoT系統架構
基于NB-IoT典型的組網結構如圖所示，主要包括：終端、接入網、核心網、云平臺。其中終端與接入網之間是無線連接，即 NB-IoT, 其他幾部分之間一般是有線連接。

終端(UE)，通過空口連接到基站(eNodeB，evolved Node B，E-UTRAN基站)。

無線網側包括兩種組網方式，一種是整體式無線接入網(Singel RAN )，其中包括2G/3G/4G以及NB-IoT無線網，另一種是NB-IoT新建。主要承擔空口接入處理，小區管理等相關功能，并通過S1-lite接口與IoT核心網進行連接，將非接入層數據轉發給高層網元處理。

核心網 (Evolved Packet Core，EPC)，承擔與終端非接入層交互的功能，并將IoT業務相關數據轉發到IoT平臺進行處理。

平臺：目前以運營商平臺為主，主要用于終端的連接管理。

應用服務器：以電信平臺為例，應用server通過http/https協議和平臺通信，通過調用平臺的開放API來控制設備，平臺把設備上報的數據推送給應用服務器。平臺支持對設備數據進行協議解析，轉換成標準的json格式數據。

NB-loT模組技術要求
1、硬件接口
①電源輸入：3.1~4.2V，典型值3.6V。

②2路UART接口：主串口和調試串口；主串口可用于AT命令通信和數據傳輸，波特率為9600bps；調試串口可查看日志信息調試軟件，波特率為921600bps。

③1路SIM/USIM卡通信接口：只支持3.0V的USIM卡。

④1個天線引腳：RF天線接口阻抗為50Ω。

2、軟件接口
3GPP TR 45.820和其他AT擴展指令，內嵌UDP，IP，COAP等網絡協議棧。

3、功耗要求
NB-IoT通信模組的功率等級是按最大輸出功率來定義的，NB-IoT終端功率等級見表。


4、主流NB-IoT模組技術對比
主流NB-IoT模組技術對比見表。



根據目前已有的芯片和終端情況，采用華為芯片的NB-IoT模組支持UDP協議傳輸，同時支持基于UDP的COAP協議傳輸；而使用高通芯片的通信模組，支持UDP協議和TCP/IP協議傳輸，因此支持基于UDP的COAP協議以及基于TCP/IP的MQTT和htp協議的傳輸。

NB-IoT通信協議
IoT平臺與主站的接口形式如下圖所示。



模組與IoT平臺之間采用LwM2M協議接收和處理應用層數據。IoT平臺與主站之間采用http協議接收和處理應用層數據。