【技術】NB-IOT與4G無線通訊方案，到底該怎么選？

?

?

雖然5G（第五代移動通信技術）已經進入市場，但其實除了少數行業(yè)之外，5G技術在服務業(yè)、工業(yè)等領域的應用并不會迅速鋪展開來，所以未來很長一段時間仍然會是4G和NB-IoT的天下。

那么4G和NB-IoT各自都有哪些優(yōu)勢？不同的應用場景又該選擇什么樣的方案呢？

*

NB-IoT和4G是什么？

4G：第四代移動通信技術。是基于3G通信技術基礎上不斷優(yōu)化升級，融合了3G通信技術的優(yōu)勢，并衍生出了一系列自身固有的特征，以WLAN技術為發(fā)展重點，可以說是為上網而生。

4G的核心優(yōu)勢：高數據速率、寬帶傳輸、無線即時通訊、兼容性高。

NB-IoT：俗稱4.5G，除了具有高達1Gbps的峰值速率，還意味著基于蜂窩物聯網的更多連接數，支持M2M連接以及更低時延，以及超低的功耗。蜂窩物聯正在開啟一個前所未有的廣闊市場。

NB-IoT的核心優(yōu)勢：窄帶傳輸、廣覆蓋、海量接入、低功耗。

*

應用時該選擇何種方案呢？

下面我們就結合一些具體的應用場景，來分析選擇哪種方案最佳。

電力抄表

傳統(tǒng)的電力抄表，需要專人挨家挨戶敲門查電表，無論對電力公司還是用戶來講都是一件麻煩事情?，F在已經用戶都使用預付點卡，省去了查表的麻煩，但是對電力公司來講統(tǒng)計數據和實時監(jiān)控成為一個問題，那么遠程電力抄表就誕生了。

4G，NB都可用于遠程電力抄表，但是考慮到電力抄表數據量小，對數據傳輸速率要求也不高，再結合成本問題，使用NB方案更合適。

NB-IoT的智能抄表系統(tǒng)軟件的核心由含有NB-IoT控制模塊的水氣表、通信基站、NB-IoT核心網、NB-IoT管理服務平臺、手機客戶端互聯網智能管理系統(tǒng)、集抄智能管理系統(tǒng)等組成。

水氣表將收集的水氣使用量信息內容和本身情況信息內容提交至NB-IoT核心網和物聯網技術云服務平臺，另外還可以接受來源于云服務平臺的操縱信息內容。手機客戶端互聯網智能管理系統(tǒng)從NB-IoT管理云服務平臺獲得抄收到的住戶自來水/氣信息內容，監(jiān)管各住戶的即時應用狀況，水汽企業(yè)根據檢測到的數據信息，可對客戶的自來水、氣開展即時臺階價格調整操縱，向住戶消息推送每個月的需求量和扣錢等狀況。

河道水位監(jiān)測

為了保證防洪工作的順利，依靠現在計算機技術好傳感技術，建立河道水位監(jiān)測系統(tǒng)，實時對河道水位的無人遠程監(jiān)測，并將數據傳輸到各級部門，達到科學預警，及時泄洪、減少損失、提高效率。

河道自動水位監(jiān)測預警系統(tǒng)由雷達或壓力式水位傳感器來感知水位變化，集太陽能供電、視頻監(jiān)控和無線傳輸設備于一體。具有水位采集、超限報警、自動記錄上傳、低電量報警、站點檔案查看等功能；實時監(jiān)測到的水位數據會通過GPRS、4G(移動、聯通、電信）信號傳輸到獨立的云服務器，再由云服務器平臺將數據發(fā)送到使用者的電腦Web端或手機App上。便于水利或城市管理部門監(jiān)測流域的實時水位、天氣等數據。

下路是一個典型的水位監(jiān)測系統(tǒng)的結構框圖：

河道水位監(jiān)測采集到的數據量并不大，但是河道一般遠離供電系統(tǒng)，河道數據采集裝置一般采用太陽能電池或者一般電池供電，對功耗有一定的要求，推薦使用NB方案為最佳，當然如果供電方便，也可以使用4G方案。

橋梁檢測

橋梁檢測是利用傳感器感受被測物體的物理量信號，并將感受到的信號，按一定的規(guī)律轉換為電信號輸出；然后使用自動采集裝置采集傳感器的電信號，并使用無線數據傳輸模塊將數據上傳到遠端服務器上，以滿足信息的處理、存儲、顯示、記錄、分析和控制。

在進行橋梁檢測的時候，常常進行檢測應力、變位、裂縫、溫濕度、加速度等檢測，通過檢測到的參數我們就可以了解到橋梁的實時使用情況，并能對各種異常情況做出應對。

這里我們就對應力的檢測做一個簡單的說明。常用的應力測量傳感器有：力傳感器、鋼筋應力器、弓形應變傳感器、電阻式位移傳感器等。下圖就是應力檢測的結構圖。

橋梁檢測可以對橋梁的多項物理參數做檢測，還可以對橋梁的車輛流量做統(tǒng)計，采集的數據較大。管理人員有時候需要對采集裝置的靈敏度做遠程配置等，需要做很多靈活的應用。這個時候推薦使用性能更高的4G方案。