NBIoT是什么？似乎這幾年常常聽到，不知道是作什么用的？要怎么用？今天就一起來說明。

NBIoT(Narrowband Internet of Things)就是一種傳輸模式，一般來說物聯(lián)網(wǎng)裝置要上網(wǎng)，主要是以WiFi為主，除此之外也有Lora、Zigbee、BLE等等，不過還是以WiFi為主，不過如果你的應(yīng)用場域沒有WiFi該怎么辦？例如在智慧農(nóng)業(yè)的設(shè)備在田里，WiFi太遠連不上，Lora又覺得傳輸不穩(wěn)定的話，就可以考慮NBIoT這個方案，那么為什么NBIoT可以在WiFi收不到的地方傳輸數(shù)據(jù)呢？其實就是利用通信的基地臺，像是電信、移動、聯(lián)通都有提供類似的服務(wù)，只要向這些電信服務(wù)商申請就可以使用這些公司的基地臺來傳輸數(shù)據(jù)，不過這樣的話，與目前的4G、5G服務(wù)有什么差別呢？

一、NBIoT服務(wù)

一般人使用4G網(wǎng)絡(luò)通常是看影片照片、或者玩游戲這種多媒體娛樂，所以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很大，網(wǎng)絡(luò)上一張照片可能都要3M，而物聯(lián)網(wǎng)裝置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有著很大的不同，例如說溫度濕度、而這些大部分就是純文本數(shù)據(jù)，純文本數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)然不能沿用多媒體的傳輸方式，因此在基本封包的組成、帶寬等等都有所不同，不過對于一般使用者來說最大的影響就是NBIoT的傳輸帶寬吧，以下筆者就以電信的規(guī)格來說明

如上圖可以看到電信在物聯(lián)網(wǎng)上的布局除了NBIoT之外，還有Cat-M1、LTE Cat-1、LTE Advenced等，這些最大的不同就是網(wǎng)絡(luò)速度了，不同的網(wǎng)絡(luò)速度可以搭配不同的服務(wù)，例如NBIoT大約是50kps ，比較合適電表、建筑、停車等等這類不會移動的物聯(lián)網(wǎng)裝置，如果是要放在人身上的，就要提高到LTE-M、若是要放在車上的則需要使用到LTE Advenced，當(dāng)然這些的價格都不太一樣，舉例來說，NBIoT的價格是5M/10元月租費，也許很多人會覺得5M？是可以傳什么?。坎贿^如果你的數(shù)據(jù)都是文字?jǐn)?shù)據(jù)，5M卻是非常大的，例如你每次傳輸只是溫濕度，那也只有幾個bytes ，若一次傳輸10bytes來算，5M(5242880bytes)粗估可以傳輸524288次，如果一分鐘一次，可以傳一整年喔（524288/60/24＝364天）。

不過NBIoT的申請是有限制的，目前各大電信商都限制必須由法人來申請，也就是說NBIoT針對的是企業(yè)用戶，個人用戶則無法申請，筆者認(rèn)為主要是要做市場區(qū)隔吧，畢竟這么便宜的費用，可能有些使用者就會停用高費率的4G網(wǎng)絡(luò)來使用NBIoT網(wǎng)絡(luò)吧。

另一方面，電信則有提供30M/100元預(yù)付卡方案，使用效期為三年，也可以再額外儲值提高使用效期，筆者目前都是使用這個方案，相同的這個方案也必須要企業(yè)來申請才行。

這里說一下使用NBIoT的優(yōu)點，除了費率便宜之外，最大的優(yōu)點就是不再需要設(shè)定WiFi，一般來說，如果你的裝置布署在場域，那一定要將裝置設(shè)定為場域的WiFi，如果場域的WiFi故障、或者人為的移動、改名等等的問題，都會導(dǎo)致裝置無法聯(lián)機，而NBIoT則無此問題，NBIoT是使用電信基地臺，不會有WiFi需要重新設(shè)定的問題，因此設(shè)備布署時就與場域無關(guān)，只要開機就開始使用。

二、NBIoT連網(wǎng)步驟

目前NBIoT的芯片主要有SIM7000、BC26等，這些芯片的操作都是透過ATCommand來做，只要熟悉這些指令，就可以讓你的Arduino、RPI連上網(wǎng)絡(luò)，以下面筆者的教學(xué)講義來說，主要分成兩大流程：1.設(shè)定流程、2.傳輸流程。

1.設(shè)定流程：主要檢查設(shè)備及設(shè)定模塊的SIM上網(wǎng)參數(shù)

-1. ATI：檢查硬設(shè)備版本編號

-2. AT+QCCID：檢查SIM卡編號

-3. AT+QCGDEFCONT?：詢問APN上網(wǎng)參數(shù)

-4. AT+QCGDEFCONT="參數(shù)"：設(shè)定APN上網(wǎng)參數(shù)，一般目前都以"IPV4V6","internet.iot"為APN

-5. AT+CESQ：詢問上網(wǎng)訊號強度，一般都在63～1之間，數(shù)字越高代表訊號越好，10以下就很難連上，而99則是無法偵測

2.傳輸流程：本部份則是主要在模塊完成設(shè)定后，如何傳輸數(shù)據(jù)。目前BC26支持HTTP及MQTT，本例以HTTP來說明，不過目前MQTT則為NBIoT的主流應(yīng)用。

-1. AT+CEREG?：詢問連網(wǎng)注冊狀態(tài)

-2.AT+QIOPEN=1,0,"TCP","",：開啟與服務(wù)器之間的TCP聯(lián)機

-3. AT+QISEND=0,length>,"data"：將數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器

-4. AT+QICLOSE=0：關(guān)閉服務(wù)器聯(lián)機

這樣就算完成一個傳輸流程，一般來說每次的ATCommand下達后，等候指令回復(fù)大約需要3-10秒左右，因此這樣一次的傳輸可能會需要30秒，自然是比不上WiFi傳輸，不過考慮物聯(lián)網(wǎng)裝置的功能，原本就不是用于實時偵測，因此30秒、1分鐘這樣的頻率算是還能勝任。

這里簡單的總結(jié)一下NBIoT的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

- 使用通信業(yè)基地臺，沒有WiFi距離限制

- 不須設(shè)定WiFi SSID,PWD，任何地方都可以開機就直接使用

- 不同服務(wù)可以選擇不同方案

- 透過后臺可以查看已使用流量及使用年限

- 低功耗

缺點：

- 須視當(dāng)?shù)厥欠裼蠳BIoT服務(wù)涵蓋

- 傳輸速率較慢，不合適實時系統(tǒng)

- 需要傳輸費用

審核編輯：湯梓紅