揭露NB-IoT一塊電池可用10年的秘密

現實中NB-IoT設備真的可以工作10年嗎？你的NB-IoT設備可以嗎？什麼條件下才可以工作10年呢？

來源：物聯網時空

NB-IoT有四大優勢特徵：

對於其中的低功耗優勢，行內人都知道，可以工作10年。

可是現實中真的可以工作10年嗎？你的NB-IoT設備可以嗎？什麼條件下才可以工作10年呢？

其實在3GPP標準在制定低功耗廣域網技術的低功耗性能指標時，已經定義了工作10年的條件。本文我們來看看3GPP標準具體是怎麼定義的，讓吃瓜群眾明白真相（只想安心吃瓜的可以繞過了）。

3GPP TR45.820中完整介紹了可用10年的條件，具體來說主要有以下條件：

條件1：電池容量

標準中明確要求，電池容量為5Wh的情況下，使用時長要求可達10年。

對於手機、智能穿戴等普遍使用的鋰聚合物電池，5Wh對應約1350mA。對於乾電池，大約相當於3節7號電池或1節5號電池，這就是平時常說的一節AA電池可以使用10年的由來。

條件2：電池利用率

假設電池利用率為100%，即不考慮任何老化、能量轉換損失等。

條件3：T3314和T3324時長(終端何時進入PSM狀態)

從評估模型中可以看出，假設終端在收發完數據之後立即進入IDLE狀態(T3314=0)，再過20s(T3324)後進入PSM模式。對於NB-IoT，T3314和T3324是網路側指定的，核心網可以配置。

條件4：數據量

數據量的多少直接影響收發時間，進而影響到工作時長。標準中規定，10年壽命按照只有終端主動上報數據、網路側不下發數據的場景來衡量。

每天上報的頻次：分2小時一次和24小時一次兩種場景。

每次上報的數據量：

UL：分50B和200B兩種場景。

DL：29B或65B。即只是ACK包，無數據傳輸。

條件5：終端架構

顯然，雖然沒有明說，3GPP標準定義的功耗模型中是一個只有NB-IoT數據收發基本功能的終端，沒有GPS定位、sensor數據採集等功能(或者說沒有包含這部分器件的功耗)。這是一個隱性條件。

條件6：帶寬及部署方式

基於200KHz帶寬，獨立部署方式。

評估結果：基於上述條件，3GPP也給出了評估結果，如下表。可以看出，要確保在增強覆蓋模式2下5Wh電池也滿足10年壽命要求，數據收發頻率要求是每天上報1次、數據量

說明：

3GPP在定義10年壽命要求時，並沒有限定必須是NB-IoT技術，實際上EC-GSM、NB-CIoT均屬於3GPP定義的可工作10年(或者說是要求可工作10年)的技術。

到這裡就基本把工作10年的場景、條件介紹完了。現實中受諸多因素的影響，一節AA電池其實並不可能工作10年，這些因素包括：

電池能量利用率不可能是100%，一般是50%~90%；

數據收發頻率和數據量往往>200B/天；

終端設備帶有感測器等耗電器件(往往比NB-IoT本身的電量消耗還要多)；

基站和核心網參數往往不是以終端功耗最低這一個指標來配置的；

......

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