传统以人为基础的移动通信正逐步达到天花板，因每个人持有的终端数目有限。根据权威机构预测，到2025年全球物联网总的连接数将达到270亿，总的市场规模将超过万亿美元，未来海量的物联网连接市场不仅给运营商，同时也给芯片、模组、平台和应用厂家带来更多的发展机会。
物联网如此庞大的终端海量连接需求中，主要是传感类、监测类和控制类连接需求，这些连接速率要求很低，对业务时延不敏感、分布很广，且某些场景下无线环境恶劣，对功耗和成本非常敏感。现有3G/4G网络主要服务高速率、高流量业务需求，从技术上无法满足此类物联网业务需求。而NB-IoT是专门针对此类物联网业务设计的通信技术，具备广覆盖、海量连接、低功耗、低成本的特点，通过牺牲一定速率和时延等性能，换取更极致的物联网连接承载能力。
NB-IoT的海量连接目标是按照图8.1中的物联网连接模型设计的。
图8.1 小区半径和站间距示意图
首先，参考表8.1中某城市的情况，假设每平方千米有1517户家庭，每户家庭的物联网连接数为40个，基站之间的站间距为1732m。
表8.1 城市模型(www.xing528.com)
然后，由基站站间距可以得到单个小区覆盖面积为0.86km2，进而得到单小区覆盖的用户数=小区覆盖面积×家庭密度×每个家庭中的终端数=52547。
NB-IoT系统设计时，按照单小区单载波单日支持5万用户的能力进行设计。上述能力并不是多用户同一时刻并发的能力，而是在特定业务模型（见表8.2）和用户分布下单小区单载波单日服务的用户数能力。典型物联网业务的业务模型见表8.2，40%用户1天发1次包，40%用户2h发1次包，15%用户1h发1次包，5%用户30min发1次包。实际应用中，物联网业务种类很多，与上述业务模型也不尽相同，其容量能力需基于实际的业务模型重新进行评估。
表8.2 业务模型
为避免多用户多业务同时并发对网络的冲击，在业务设计时要尽量避免不同终端在同一时刻请求数据上报，可采用在一定时间范围内随机化、离散化的错峰上报方式。
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