在上篇《NB-IoT与其他通信技术的对比》文章中分享了NB-IoT简介及技术特点，本文继续分享NB-IoT系统架构及NB-loT模组技术要求相关知识。



NB-IoT系统架构
基于NB-IoT典型的组网结构如图所示，主要包括：终端、接入网、核心网、云平台。其中终端与接入网之间是无线连接，即 NB-IoT, 其他几部分之间一般是有线连接。

终端(UE)，通过空口连接到基站(eNodeB，evolved Node B，E-UTRAN基站)。

无线网侧包括两种组网方式，一种是整体式无线接入网(Singel RAN )，其中包括2G/3G/4G以及NB-IoT无线网，另一种是NB-IoT新建。主要承担空口接入处理，小区管理等相关功能，并通过S1-lite接口与IoT核心网进行连接，将非接入层数据转发给高层网元处理。

核心网 (Evolved Packet Core，EPC)，承担与终端非接入层交互的功能，并将IoT业务相关数据转发到IoT平台进行处理。

平台：目前以运营商平台为主，主要用于终端的连接管理。

应用服务器：以电信平台为例，应用server通过http/https协议和平台通信，通过调用平台的开放API来控制设备，平台把设备上报的数据推送给应用服务器。平台支持对设备数据进行协议解析，转换成标准的json格式数据。

NB-loT模组技术要求
1、硬件接口
①电源输入：3.1~4.2V，典型值3.6V。

②2路UART接口：主串口和调试串口；主串口可用于AT命令通信和数据传输，波特率为9600bps；调试串口可查看日志信息调试软件，波特率为921600bps。

③1路SIM/USIM卡通信接口：只支持3.0V的USIM卡。

④1个天线引脚：RF天线接口阻抗为50Ω。

2、软件接口
3GPP TR 45.820和其他AT扩展指令，内嵌UDP，IP，COAP等网络协议栈。

3、功耗要求
NB-IoT通信模组的功率等级是按输出功率来定义的，NB-IoT终端功率等级见表。


4、主流NB-IoT模组技术对比
主流NB-IoT模组技术对比见表。



根据目前已有的芯片和终端情况，采用华为芯片的NB-IoT模组支持UDP协议传输，同时支持基于UDP的COAP协议传输；而使用高通芯片的通信模组，支持UDP协议和TCP/IP协议传输，因此支持基于UDP的COAP协议以及基于TCP/IP的MQTT和htp协议的传输。

NB-IoT通信协议
IoT平台与主站的接口形式如下图所示。



模组与IoT平台之间采用LwM2M协议接收和处理应用层数据。IoT平台与主站之间采用http协议接收和处理应用层数据。