1.6　基于Nordic的5G低功耗蜂窝物联网解决方案

作为全球领先的超低功耗无线连接产品的领导者，Nordic很早就看到了低功耗蜂窝技术在物联网领域的发展前景。Nordic在并购原诺基亚、博通、摩托罗拉等位于芬兰的资深核心蜂窝技术团队后，在低功耗蜂窝技术领域进行了长达10余年的高额投入，推出了支持NB-IoT及eMTC的超低功耗多模式解决方案—nRF91系列SiP系统级5G低功耗蜂窝物联网模块。nRF9160模块符合3GPP R13 LTE-M和NB-IoT的蜂窝技术标准，并针对功耗和尺寸进行优化，专为满足新兴的5G低功耗蜂窝物联网应用而设计，可实现长时间的电池工作，以及低成本的部署和维护，满足几乎任何应用的超小尺寸要求，支持全球性的网络覆盖。

nRF9160模块采用了最新的LTE低功耗蜂窝技术，硬件集成了RFFE、无线电和基带，固件集成了LTE协议栈L1至L3，IPv4/IPv6、TCP/UDP、TLS/DTLS也都是固件的一部分。nRF9160模块有两个Arm Cortex-M33内核，分别作为协议栈处理器（网络核处理器）和应用核处理器。应用核处理器通过BSD Secure Sockets API与LTE调制解调器进行通信，包含HTTP、CoAP、MQTT或LWM2M等应用层协议，开发者可以在此基础上开发应用程序。采用单个nRF9160模块不仅可以实现低功耗蜂窝的调制解调器功能和应用，无须外挂处理器；还支持覆盖全球范围的频段及协议校准，无须为不同的区域开发不同的产品，可满足全球应用的需要，有利于产品覆盖全球。nRF9160模块的结构框架如图1-10所示。

图1-10

nRF9160模块是为低功耗蜂窝设备与云端连接而设计的，充分利用了与LTE-M和NB-IoT标准相关的高能效，提供了无与伦比的高效低功耗蜂窝物联网解决方案。nRF9160模块支持PSM和eDRX节能模式，具有更长的休眠/运行时间。对于LTE-M和NB-IoT应用，PSM的最小电流低至2.7 μA，eDRX的间隔为655 s，LTE-M的平均电流为6 μA，NB-IoT的平均电流为9 μA。nRF9160模块的性能如表1-1所示。

表1-1

续表

nRF9160模块可广泛应用于众多的市场和丰富的应用场景，例如，智能公共服务计量、资产和人员（如孩子）跟踪、车队管理、建筑保安和安全、远程维护、智能售卖机、零售、健康保健和医疗监控、实时交通监控、可穿戴产品、室内外GPS导航、智能家居技术、汽车（如基于实际驾驶数据的定制保险）、医疗，以及工业和农业自动化。