LTE-Cat.1卷土重來(lái)為哪般？ 要取代NB-IoT？
Cat.1是什么東東？
很早之前，就已經(jīng)利用GPRS的嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域的很多復(fù)雜應(yīng)用，如在遠(yuǎn)程抄表、工業(yè)控制和智能交通等領(lǐng)域都得到了廣泛的發(fā)展。
隨后出現(xiàn)的EDGE，以及CDMA網(wǎng)絡(luò)和WCDMA網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持更加速了移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，只是在那個(gè)時(shí)候，這些“先驅(qū)”物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還沒有被炒得這么火熱，那時(shí)候還只是叫某某技術(shù)的數(shù)據(jù)模塊之類的東西。
基于這樣的要求，在2016年3GPP R13發(fā)布的時(shí)候，才正式發(fā)布了基于LTE 技術(shù)的NB-IoT的標(biāo)準(zhǔn)，滿足了我們上面提到的“三低兩大”的設(shè)計(jì)要求，當(dāng)時(shí)炒得最火的就是5000mAH的電池，NB-IoT的設(shè)備的續(xù)航時(shí)間要達(dá)到10年；另外，每個(gè)模塊的價(jià)格要低于5美金。
現(xiàn)在，每個(gè)NB-IoT模塊的成本已經(jīng)低于20元RMB; 那么NB-IoT設(shè)備使用5000mAH時(shí)的電池是否能夠達(dá)到續(xù)航時(shí)間10年呢？可能只有每個(gè)廠家自己才知道啦。
NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)就是當(dāng)時(shí)3GPP中所謂的LTE-M2標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，還有一個(gè)在中國(guó)一直沒有上的標(biāo)準(zhǔn)，那就是 LTE-M1，即所謂的eMTC標(biāo)準(zhǔn)，也稱為L(zhǎng)TE-M，也同時(shí)在3GPP R13的標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)布。
這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)一直沒有受到中國(guó)政府的鼓勵(lì)發(fā)展，目前主要應(yīng)用在一些北美和歐洲的一些國(guó)家。eMTC與NB-IoT的不同主要是帶寬為1.4MHz，而NB-IoT是180 kHz，這也決定了兩者在數(shù)據(jù)速率和耗電上的不同。
說(shuō)了這么多， Cat.1在哪呢？
其實(shí)Cat.1早在2009年的3GPP Rel.8里面就定義好啦，距離現(xiàn)在差不多已經(jīng)11年啦，比NB-IoT還要早上7年。嚴(yán)格的來(lái)講，Cat.1真的不是專門為物聯(lián)網(wǎng)來(lái)定義的，它是最早3GPP為L(zhǎng)TE手機(jī)終端定義的一個(gè)種類，而且是最低級(jí)的那個(gè)。Rel.8一共定義了5款LTE終端，分別為Cat.1到 Cat.5。
這5款終端分別對(duì)應(yīng)著不同的服務(wù)等級(jí)。Cat.1作為“最低配”的等級(jí)，這十幾年，基本上被“雪藏”啦，一直沒有派上用場(chǎng)。直到最近終于到了出頭之日，大火起來(lái)啦。Cat.1和eMTC以及NB-IoT在技術(shù)上有哪些區(qū)別？
終端類型 |
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|
3GPP標(biāo)準(zhǔn)版本 |
|
Rel.13 (2016) |
Rel.13 (2016) |
帶寬 |
20M |
180K |
1.4M |
數(shù)據(jù)速率 (上/下） |
5m/10M |
250K/170K |
1M/1M |
天線數(shù)量 |
2 |
1 |
1 |
雙工模式 |
全雙工 |
半雙工 |
全/半雙工 |
終端功率 |
23dBm |
20/23dBm |
20/23dBm |
相對(duì)于NB-IoT和 eMTC 的最大區(qū)別我們看就是相對(duì)大的帶寬和高度數(shù)據(jù)傳輸速率。另外我們看，Cat.1的終端使用兩個(gè)天線，使用了全雙工的模式。這些都相對(duì)增加了終端本身的成本。那么到底為什么Cat.1一下子又受到了重視呢？
筆者認(rèn)為還有另外一個(gè)深層次的原因，那就是這也是LTE產(chǎn)業(yè)生態(tài)自身的需求。隨著國(guó)家5G的建設(shè)投入，在高速率應(yīng)用場(chǎng)景，LTE的應(yīng)用會(huì)逐漸被5G的網(wǎng)絡(luò)所蠶食和替代，所以在高端/高速的應(yīng)用上，LTE已經(jīng)很難在有所作為或更遠(yuǎn)的發(fā)展，LTE生態(tài)，包括設(shè)備商和運(yùn)營(yíng)商需要向“低端”的應(yīng)用滲透，當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正好順應(yīng)了這一需求。
那么Cat.1會(huì)取代NB-IoT嗎？
在2020年，Cat.1將廣泛應(yīng)用于新零售、共享經(jīng)濟(jì)、金融支付、公網(wǎng)對(duì)講、POS終端、能源、工業(yè)控制等場(chǎng)景。未來(lái)3-5年，Cat.1將發(fā)展成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)主要的制式。
根據(jù)我們上面的介紹，筆者認(rèn)為Cat.1唯一弱于NB-IoT的地方是成本和功耗。然而隨著LTE模塊成本的進(jìn)一步降低(有的廠家已經(jīng)推出了所謂的Cat.1 bis-單天線Cat.1), 在成本上Cat.1模塊越來(lái)越接近于NB-IoT模塊。而且還具有其他一些優(yōu)勢(shì)：
-
數(shù)據(jù)速率高，支持移動(dòng)性 -
有更短的時(shí)間延遲，適合Pos機(jī)等實(shí)時(shí)的付費(fèi)業(yè)務(wù) -
支持語(yǔ)音VoLTE業(yè)務(wù) -
完全兼容于現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)，不需要任何調(diào)整。
所以隨著時(shí)間的發(fā)展，LTE Cat.1必定會(huì)擠壓NB-IoT的市場(chǎng)空間，在短距離的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上，還有來(lái)自WiFi 和藍(lán)牙的擠壓，NB-IoT將會(huì)處在一個(gè)比較尷尬的境地。
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