窄带物联网(NB-IoT)技术因具备广域覆盖、低功耗、海量用户接入的优点，成为当前广域物联网的主流技术，但单一的NB-IoT组网模式在某些极端功率受限环境(如水表井、地下车库等深度覆盖区域)仍会出现覆盖不足以及终端耗电大的问题。针对传统应用场景下的NB-IoT单独组网方式的不足，提出一种NB-IoT/FSK混合异构组网广域物联网架构，该架构能够借助频移键控(FSK)调制的较低解调门限进一步提高混合网络的覆盖范围，降低最末端终端节点功耗，从而实现深度覆盖下更多终端用户接入能力。使用通用软件无线电外设(USRP)平台搭建了该异构网演示系统，模拟了物联网智能水表的应用场景，仿真与实际的简单外场测试验证证明了该异构组网架构的可行性与优良性能。