开发NB-IoT方案？安富利三个设计平台，总有一款适合你_资讯频道

开发NB-IoT方案？安富利三个设计平台，总有一款适合你

时间：2018-06-08 13:44来源：安富利

摘要：智慧城市的建设，也在加速LPWAN（低功耗广域物联网）商用的成熟。在当今几个主流LPWAN技术中，NB-IoT无疑是最受关注的一个。由于是3GPP推出的工作于电信授权频段的技术标准，在蜂窝移动通信技术中处于承前（LTE）启后（5G）的位置，所以NB-IoT从诞生之日起，就得到了无线通信行业的“追捧”。

智慧城市的建设，也在加速LPWAN（低功耗广域物联网）商用的成熟。在当今几个主流LPWAN技术中，NB-IoT无疑是最受关注的一个。由于是3GPP推出的工作于电信授权频段的技术标准，在蜂窝移动通信技术中处于承前（LTE）启后（5G）的位置，所以NB-IoT从诞生之日起，就得到了无线通信行业的“追捧”。

比如，中国移动到2017年底已经完成了346个城市的NB-IoT连续覆盖，而在全球范围内截至2018年2月已建成33个NB-IoT商用网络，为了赢得市场先机，很多电信运营商都不惜重金补贴以促进NB-IoT生态系统的快速成熟。

面对这一难得的市场机遇，如何能够快速开发出NB-IoT方案和产品，为其商用进程提供足够的燃料，就成了物联网开发者们朝思暮想的问题。要想无后顾之忧地在NB-IoT市场冲锋陷阵，挑选一款用着顺手的“装备”，即开发工具，十分必要。为此，安富利开发出了系列NB-IoT的设计平台，随时响应开发者的需求。

和其他优秀的设计开发平台一样，安富利的NB-IoT开发工具也是从功能性和可扩展性上入手，尽可能去适应不同场景的应用开发所需。我们不妨一起来看看。

如果你希望只用一块板子就能够去探索不同物联网应用开发，下面这款开发板就十分合适。它的板载资源包括NB-IoT通信模块、主控MCU，以及板载加速度和湿度传感器、可选的BLE 4.2无线功能等，还提供Ardunio Uno和ST Morpho扩展槽以外接更多的功能模块。

这样的配置已经足以满足常见的智能抄表、家庭自动化、安防、智能路灯、智能停车、共享单车智能锁、便携健康监控设备等典型LPWAN应用开发的需要。

图1，安富利的NB-IoT单板开发平台（图片来源：安富利）

图2，安富利的NB-IoT单板开发平台框图（图片来源：安富利）

由于NB-IoT在不同国家和地区使用的电信频段不同，如果开发者需要针对不同的区域市场进行开发，安富利的这一单板开发平台还可选配来自Quectel（移远通信）的不同的BC95 NB-IoT模块（可选配的模块类型见表1）。

此外，用户还可以根据应用功能性的要求，选择不同的主控32-bit MCU——基于Contex-M0的ST32L072或基于Contex-M4的ST32L476。如此一来，开发者就可以拥有一款“定制化”的NB-IoT开发板了。

表1，安富利的NB-IoT单板开发平台可选配三种不同频段的NB-IoT模块，应对不同区域市场之需（资料来源：Quectel）

如果开发者希望能够在同一个开发平台中支持全球不同频段的NB-IoT应用，那就可以选择下面这个开发套件。该套件由一块控制主板和一个可插拔的NB-IoT模块扩展板组成。它支持全球不同频段NB-IoT的奥秘，就在这块扩展板的NB-IoT模块上。

虽然同为Quectel公司的产品，这款开发套件采用的NB-IoT模块的型号是BC95-G，这个后缀“G”的意思就是“Global”，它可以支持B1/B3/B8/B5/B20/B28等主要LTE运营商的频段。

图3，安富利支持全球多频段的NB-IoT入门开发套件（图片来源：安富利）

这款开发套件的主控MCU是AVR 8-bit MCU（ATme- ga2560），性能不算很强悍，因此整个开发平台定位为“NB-IoT入门套件”，不过其资源包括256KB、8 KB RAM、USB端口、4个UART、5个SPI、1个I2C，还可以外接GPS模块和温湿度传感器，应该说该有的都有了，因此基于这个开发套件去搭建NB-IoT的原型也会感觉游刃有余。

图4，安富利支持全球多频段的NB-IoT入门开发套件框图（图片来源：安富利）

熟悉LPWAN技术的开发者会知道，由3GPP支持的授权频段LPWAN标准除了NB-IoT还有eMTC（Cat.M1），这两种技术各据特点，在应用上也各有侧重，所以电信运营商在建网和部署上大多是“两者并重”的态度。由此也就催生了一种需求，即在单一方案中支持NB-IoT、eMTC，以及EGPRS等多模无线数据通信。

为了应对这一需求，安富利推出了一款功能全面的NB-IoT传感器扩展板。该扩展板对多模无线通信的支持得益于其采用了Quectel的调制解调模块BG96，它支持NB-IoT/eMTC不同的频段（B1、B2、B3、B4、B5、B8、B12、B13、B18、B19、B20、B26、B28、B39，其中B39仅支持eMTC），以及EGPRS（850/900/1800/1900 MHz），同时还可以支持全球不同的卫星定位系统（GPS、GLONASS、北斗、Galileo、QZSS）。

为了具备更强的扩展性，该NB-IoT传感器扩展板集成了4个Pmod接口。该开发板可以作为扩展板与STM32 Nucleo-L476 RG开发板，以及ST X-NUCLEO-IKS01A2 MEMS 3D加速度计和3D陀螺仪扩展板相连，构成完整的物联网开发系统。

同时它还支持Android、Linux、Windows等主流嵌入式操作系统，以及物联网专用的mbed OS，以适应那些对实时性要求更高的物联网应用。