在万物互联的时代浪潮中，低功耗广域网络（LPWAN）技术扮演着至关重要的角色，NB-IoT（窄带物联网）以其深覆盖、大连接、低功耗的特性，成为了智能水表、智能停车、资产追踪等海量物联网场景的首选技术，而“低功耗”这一核心优势，正是 NB-IoT 能够在电池供电设备领域大放异彩的关键所在，本文将深入剖析 NB-IoT 的节电特性,揭示其如何实现长达数年乃至十年的电池续航。
节电的两大基石：PSM 与 eDRX
NB-IoT 的节电能力并非源于单一技术，而是通过两种核心工作模式的精妙配合实现的，即 PSM（Power Saving Mode，节电模式）和 eDRX（Extended Discontinuous Reception，扩展非连续接收）。
PSM（Power Saving Mode）：深度睡眠的“冬眠”模式
PSM 是 NB-IoT 终端极致省电的“王牌”，当终端完成数据通信后，它可以进入 PSM 状态，在此状态下，终端的射频单元和大部分协议栈功能会完全关闭，仅保留一小部分用于计时和唤醒，其功耗可降至微安（µA）级别。
进入 PSM 状态的终端，对于网络而言是“不可达”的，网络无法主动向其发送下行数据或信令，终端会按照事先约定好的周期（TAU，Tracking Area Update 周期）自动“苏醒”，短暂地连接网络，进行位置更新并检查是否有下行数据，处理完毕后再次进入 PSM 状态，这种“通信即连接，无事即深睡”的模式，极大地减少了终端的无效活动，是实现超长待机的根本保障，就好比一只冬眠的熊，在整个冬天里几乎不消耗能量,只在春天到来时才苏醒活动。
eDRX（Extended Discontinuous Reception）：浅度睡眠的“打盹”模式
如果说 PSM 是深度“冬眠”，eDRX 就是一种更为灵活的“打盹”模式，在传统的移动通信中，终端需要不间断地监听网络是否有寻呼消息，这会持续消耗电量，eDRX 则将这种监听行为变得非连续。
终端与网络协商一个 eDRX 周期，10.24 秒、1 小时甚至更长，终端只在每个 eDRX 周期的特定“寻呼时间窗口”内唤醒接收机，监听网络的寻呼消息，其余时间则保持休眠，相较于 PSM，处于 eDRX 状态的终端在寻呼窗口内是可达的，网络可以主动联系它，因此实时性更好，相较于不使用 eDRX 的传统空闲模式，其功耗又大幅降低，eDRX 为那些需要一定实时性但又不必时刻在线的应用提供了完美的平衡点。
三种工作状态的协同与切换
NB-IoT 终端的节电策略,本质上是在三种不同功耗状态间的智能切换与管理：
一个典型的工作流程是：终端从 PSM 状态唤醒，进入连接状态发送数据，完成后释放连接进入空闲状态，在空闲状态停留一段时间（由 Active Timer 控制）后，若没有新的通信需求，则进入 PSM 状态，开始新一轮的深度睡眠周期，这种协同工作机制,确保了终端在绝大多数时间里都处于最低功耗状态。
参数配置的艺术：平衡功耗与实时性
NB-IoT 节电特性的强大，不仅在于技术本身，更在于其参数配置的灵活性，开发者可以根据具体应用场景的需求，在功耗和实时性之间做出最佳权衡，核心配置参数包括 TAU 定时器和 eDRX 周期。
| 场景分类 | PSM 配置 (TAU 周期) | eDRX 配置 | 特点 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|
| 极低功耗、非实时 | 极长（如数天至数周） | 不启用或极长周期 | 功耗最低，延迟极高 | 智能水表、燃气表、农业传感器 |
| 中等功耗、准实时 | 中等（如数小时至一天） | 中等周期（如数十分钟） | 功耗与延迟均衡 | 智能停车、共享单车、资产追踪 |
| 较高功耗、较实时 | 较短（如数小时）或不启用 | 较短周期（如数分钟） | 功耗较高，延迟较低 | 智能门锁、可穿戴健康设备、老人监护 |
通过上表可以看出，针对不同业务需求，精细化的参数配置是实现 NB-IoT 价值最大化的关键，对于每月只需上报一次数据的智能水表，可以将 TAU 周期设置为一个月，最大化节电效果；而对于需要及时响应开锁指令的智能门锁，则需要缩短 eDRX 周期，甚至不启用 PSM,以保证用户体验。
NB-IoT 的节电特性是一套由 PSM 和 eDRX 为核心，辅以灵活参数配置的完整解决方案，它通过让设备在“深度睡眠”和“浅度打盹”之间智能切换，从根本上解决了物联网终端的能耗瓶颈，为构建真正意义上的大规模、长生命周期物联网应用铺平了道路。
相关问答 (FAQs)
Q1：PSM 和 eDRX 可以同时使用吗？它们有什么本质区别？
是的，PSM 和 eDRX 可以同时使用，一个典型的流程是：终端从连接态进入空闲态后，首先会启动 eDRX 进行一段时间的周期性监听，当空闲定时器超时后，再进入 PSM 状态进行深度睡眠，它们的本质区别在于
可达性
：在 eDRX 的寻呼窗口内，终端是
可达的
，网络可以主动下发数据；而在 PSM 状态下，终端是
完全不可达的
，网络无法联系它，必须等待终端自己周期性唤醒，eDRX 平衡了实时性与功耗，而 PSM 则追求极致的功耗。
Q2：是不是只要开启了 PSM 和 eDRX，NB-IoT 设备就一定非常省电？
不一定，开启 PSM 和 eDRX 是实现省电的必要条件，但并非充分条件，最终的功耗表现还受到多种因素影响， 数据包大小 （数据越大，发送时间越长，越耗电）、 发送频率 （发送越频繁，越耗电）、 网络信号质量 （信号差会导致终端增大发射功率或频繁重传，急剧消耗电量）以及 模块本身的硬件性能 等，要实现真正的超长待机，除了合理配置节电参数，还需要对应用层数据协议、网络覆盖优化等进行综合设计。
牛逼是啥意思？
就是说你很厉害的意思
牛逼一词是怎么来的?
NB的由来 NB 的由来 对于超乎寻常的事情和人, 市井称赞法就俩字------- 牛逼. 网络简称为NB。NB 的本意其实是NATural Beautiful的意思，中文翻译就是”自然美”．什么叫自然美呢？ 大概想象一下就是某村有一村姑，荆钗布裙却难掩天生丽质，然后某年某月某日被星探发现，然后送到大内陪君伴驾，皇帝老儿上下这么一眨抹眼，说了句：”寡人本以为阅尽天下美色，今日方才知晓，朕三宫六院七十二妃加上N多宫女也B不上一村姑，确实是NB啊！” 所以说呢，这NB是不能依靠涂脂抹粉的，虽然大家都特别想往NB，但是往往画虎不成反类犬．中国古代就有个叫东施的，看邻居西施施展西心捧心确实特别特别的NB，于是很不恰如其分的学习了一下，据考证这是民间有记载的第一次”超级模仿秀”．由于某种天赋原因，她名垂青史的失败了，而且准确的说明了NB不能装． 再后来，世界上出了个叫小不死的总统，每天最喜欢的事情就是舞刀弄剑的吓唬人，最近这厮跑到了中东去刨绝户坟，踢寡妇门，搞的天怒人怨，居然还赢得了大部分老百姓的拥护．据支持者说，我们的带头大哥虽然没啥大脑,但是敢作敢为,虽然不NB，但是非常Simple beautiful，俗称“简约美”，简写为SB． 牛B由来又一说（by faceup) 话说当年慈禧太后垂帘听政,却不料出了个太平天国,把慈禧闹得鸡犬不宁.恰好英法几个国家也在趁机敲诈勒索,那慈禧一不作二不休,想出了宁赠友邦,不予家奴之计.于是急急召集几个大使上殿,共同商讨如何对付太平军. 那太平天国的洪秀全自创拜上帝教,号称圣子,又说自己的教徒刀枪不入,慈禧虽足不出宫,倒也有所耳闻.于是一上殿就问那英国大使额尔金据说贵国举国上下相信上帝,经常派人来我们这里传教,如今那太平天国也自称是上帝的子民,你们之间有什么瓜葛吗? 那额尔金在中国呆了十几年,早已经是个中国通,对官场上的东西自然也有所了解.眼见这慈禧把太平天国的事要往自己身上引,苗头不对,急忙答到:We believe in God, but they don‘t. What they believed is a kind of new believe, its not Catholicism 却不料因为情急,额尔金说得快了,那翻译官没听清楚什么是new believe,又见慈禧正眼睁睁地等着自己翻译,要是说自己没听清楚,说不定老佛爷一生气,自己就人头不保,只好硬着头皮翻译成了我们相信主,他们不相信. 他们拜的是.. 是.......唔.... New Bee....., 他们不是天主教徒. 慈禧听了不禁皱眉这群乱党什么不好拜,却去拜什么牛B,实在是古怪 这时李鸿章在旁边参奏老佛爷有所不知,但凡乱党,必然有些旁门左道之士,作法惑众.之前义和团以黑狗血淋身,自称能避子弹,便是一例.而如今长毛以拜牛B为风,想必是那牛B比黑狗血更厉害的缘故. 慈禧感叹道看来这牛B,果然厉害得紧啊！”
"NB"到底是什么意思啊！？
NB是—— NB就是在向陌生的朋友做自我介绍时说：“你好，我很NB！” NB就是在西一的厕所里上了四年的大便却一次也没有冲过。 NB就是在第四餐厅吃饭时发现稀饭里有一只苍蝇却照旧把这碗稀饭喝得津津有味。 NB就是在东院的水房打水时把手放在水龙头下的热水里烫掉N层皮嘴里却喊好爽。 NB就是在东5一楼的教室里上晚自修时把手机铃声调到最大然后接到一个陌生人的电话管他是男是女用最大的声音说到：“喂！！！！！！！！！小丽吗？！！！！！！！” NB就是在做毕业设计时玩CS被老师抓到丝毫没有惧色然后笑眯眯地对老师说：“要不咱俩也练练，我的AK用的挺棒的。 ” NB就是在自己不喜欢的女孩子面前挖鼻孔给她看在自己喜欢的女孩子面前也挖鼻孔给她看。 NB就是在漆黑的夜晚去西院的那片小树林里看一对恋人接吻直到看得他和她的脸都红了。 NB就是在女朋友家上完大便后才发现没有了手纸扯开嗓门大喊道：“伯母，给我拿卷纸好么？” NB就是和自己的女朋友跑到8楼的楼顶，在桅杆旁做出titanic式的标准动作然后对着苍天呼喊：“亲爱的，俺稀罕你！” NB就是在生气发脾气的时候到操场连跑10圈拉50个单杠回到宿舍后在爬在床上做100个俯卧撑。 NB就是在网吧里上网24小时不吃一顿饭连吸三条红塔山第二天上午奉献爱心献完血后去参加下午的期末大学物理考试。 NB就是在骑自行车时行驶在马路中央并做出自由式和蛙游式的动作，当然双手是离开车把的那种。 NB就是在青大一路最NB的那家餐厅里吃了饭不付钱却伸出自己的二头肌向老板炫耀之后被扁却依然不肯付钱。 NB就是在理发店理发时对理发师说：“给老子剃的光光的，然后再给老子焗油！” NB就是在营业厅给手机充值时用SMM的眼光看着漂亮的营业小姐说：“小姐，今晚有空么？” NB就是在公交车上被别人踩到了脚后丝毫没有生气的意思反而笑眯眯地对当事人说：“好爽，可以再来一下么？” NB就是在半夜和上铺兄弟比赛打呼噜最终败给他于是用早已准备好的棍子把他暴扁一顿让他陪着我一起失眠。 NB就是在自己的男生宿舍里敢裸奔在寒冷酷冬大白天的操场上也敢裸奔。 NB就是在论坛里灌一天的水第二天醒来发现自己居然可以买10个钻戒。 NB就是在看完这个帖子后破口大骂：“我丫就是看帖不回，你说你NB，其实我比你更NB！”
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