物联网技术标准 - 好文

3GPP是什么？

为了解决各国2G蜂窝通信系统互不兼容的问题，各国通信标准化组织在1998年12月成立了3GPP，最初成立的目标是实现由2G网络到3G网络的平滑过渡，保证未来技术的后向兼容性，支持系统间的漫游。

现在3GPP已经发展成为最具权威的国际移动通信标准制订机构，4G,5G的通信标准都是由3GPP来制订。3GPP每一个标准规范都叫做一个Release，简称R-xx，xx是标准的数字编号，比如最早1999年的R99，之后的版本号是R4，R5，等等。

物联网技术标准

3GPP也提出了一系列物联网技术标准，总的来说可以分为三类：

LTE-M（eMTC）

基于LTE网络演进的LTE-M技术
LTE-M（eMTC）
Long Term Evolution，长期演进
LTE-M，即LTE-Machine-to-Machine，是基于LTE演进的物联网技术。LTE-M在3GPP标准R12中叫低功耗MTC（Low-Cost
MTC），其中MTC是Machine Type Communications的缩写。

在R13中LTE-M被称为enhanced MTC，也就是目前媒体在宣传的eMTC。旨在基于现有的LTE载波满足物联网设备需求。

3GPP到了R12中又定义了更低成本、更低功耗的Cat-0，其上下行速率为1Mbps
R13标准中制定了Cat-M1设备标准，最大工作带宽只有1.4MHz，Cat M能提供到的数据传输速率可达400~700Kbps

GPRS

GPRS是在GSM网络基础上
发展起来的数据通信技术，用来解决2G网络中数据传输的业务需求。现在广泛应用于物联网项目中。不过由于GPRS的功耗较高、系统容量有限等缺点，所以业界一直寻求GPRS的低功耗低成本的替代方案，也就是LPWAN技术。LoRa、SigFox都属于这类技术。
不过LoRa，SigFox都是公司提出的私有标准

LoRa(Long Range)

LoRaWAN则定义了使用LoRa技术的端到端标准规范，包括物联网市场安全、能源效率、漫游和配置入网(on-boarding)等。LoRaWAN起初叫LoRaMAC，由Semtech、Actility、IBM
Research共同制定，在2015年巴塞罗那移动世界通信大会上，被改名为LoRaWAN，成为LoRa联盟成员的规范。LoRaWAN规范可以从LoRa联盟网站下载：www.lora-alliance.org

LoRaWAN和LoRa的区别在于，LoRa是一种技术，而LoRaWAN是一套标准规范，就好比NB-IoT与3GPP TR的关系一样
赞助成员
中国只有中兴（ZTE）位于其列。

EC-GSM

专门负责GSM/EDGE标准的TSG GERAN。GERAN是GSM/EDGE Radio Access Network是缩写
3GPP GERAN 提出，要将窄带（200
kHz）物联网技术迁移到GSM上，寻求比传统GPRS高20dB的更广的覆盖范围，并提出了5大目标：提升室内覆盖性能、支持大规模设备连接、减小设备复杂性、减小功耗和时延。这些目标也可以认为是LPWAN技术的共同追求。
EC-GSM，即扩展覆盖GSM技术（Extended Coverage-GSM）
虽然标准化已经完成，但没有什么落地的应用。

NB-IoT

不同于MTC，蜂窝物联网(Cellular Internet of Thing, CIoT)项目建议针对物联网特性全新设计，不一定要兼容既有的LTE技术框架

Clean Slate的字面意思就是清白历史，意味着抛掉LTE技术的历史包袱，重新开始设计。

SIGFOX

SIGFOX是一家法国公司，成立于2009年，创建了连接低功耗设备的无线网络，主要用于低功耗物联网，如：电表等，这类应用需要连续地发送少量的数据
SIGFOX提供了一个蜂窝式的网络运营商，为低数据量的物联网和M2M应用提供量身打造的解决方案。

从智能电表到控制节点许多的应用都需要远距离连接，远距离连接只有选择使用蜂窝连接（如GPRS、3G、4G等）。这会有一些缺点，因为蜂窝手机系统主要是用在声音和高速数据速率应用上的。而对于大多数的M2M/IoT应用，他们不适合于低数据速率连接，无线接口复杂并且增加了成本和电源功耗

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