2G、3G退網(wǎng)已成定局,5G、NB-IoT等新一代無線通信技術(shù)立于潮頭之勢雖現(xiàn),但也存在諸多客觀問題,而作為接下來與5G長期共存的4G則可能在物聯(lián)網(wǎng)連接中承接起重大的任務(wù)。這其中尤以LTE Cat 1最為行業(yè)所關(guān)注。
從無線通信技術(shù)發(fā)展的角度來看,特殊的2020年可能將是極具標(biāo)志性的一年。
物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的茁壯成長離不開無線通信的快速發(fā)展與迭代,它是支撐起“萬物互聯(lián)”最基礎(chǔ)的底層能力之一,并隨著物聯(lián)網(wǎng)場景的碎片化呈現(xiàn)出多樣的市場需求。從GSM到NB-IoT、LoRa,從4G再延伸到未來的5G,無線通信技術(shù)既隨著應(yīng)用的繁榮而發(fā)展,同時也因其代際升級而反哺著應(yīng)用。
當(dāng)前蜂窩物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展形勢下,舊的網(wǎng)絡(luò)制式迎來終章,新的網(wǎng)絡(luò)制式嶄露頭角,新舊交替間,機會自然而然就誕生了。
2G、3G退網(wǎng)已成定局,5G、NB-IoT等新一代無線通信技術(shù)立于潮頭之勢已現(xiàn),作為接下來與5G長期共存的4G也將在物聯(lián)網(wǎng)連接中承接起重大的任務(wù)。這其中尤以LTE Cat 1最為行業(yè)所關(guān)注,近段時間包括紫光展銳、廣和通、移遠通信、信可通訊、美格智能、移柯通信等在內(nèi)的芯片和模組廠商也都紛紛發(fā)布了相關(guān)產(chǎn)品,使得行業(yè)熱情更為高漲了。
4G長存,彌補物聯(lián)網(wǎng)主要場景
GSMA未來網(wǎng)絡(luò)專家曾多次在行業(yè)峰會上指出,5G雖然備受關(guān)注,但直到2025年,4G仍將占據(jù)最大的份額。
換而言之,未來幾年當(dāng)中,4G不僅會在2G、3G退網(wǎng)背景下承擔(dān)更多蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接量,也將成為電信運營商蜂窩物聯(lián)網(wǎng)收入的主要來源之一。而根據(jù)4G物聯(lián)網(wǎng)連接中明顯的結(jié)構(gòu)性特征,LTE Cat 1是其重要的分支,其承擔(dān)4G物聯(lián)網(wǎng)連接主力的時機也已到來。
在一組研究數(shù)據(jù)中顯示,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接分布中,60%的物聯(lián)網(wǎng)連接需要窄帶網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),而中低速率的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要Cat 1或eMTC網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù),只有10%左右高速業(yè)務(wù)需要4G Cat 4以上或5G eMBB提供服務(wù)。
眾所周知,在窄帶業(yè)務(wù)和高速業(yè)務(wù)方面,業(yè)界已有成熟的網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
在窄帶業(yè)務(wù)上,國內(nèi)三大運營商目前已建成90萬以上的NB-IoT基站,連接數(shù)突破1億,三家運營商連接數(shù)均超過千萬。在應(yīng)用上,智慧水表、燃氣表、智慧煙感和電動自行車防盜行業(yè)已實現(xiàn)千萬級NB-IoT連接,智能井蓋、智能門鎖、追蹤定位、智慧路燈、牛聯(lián)網(wǎng)等10個典型NB-IoT行業(yè)應(yīng)用也已實現(xiàn)百萬級連接。
在高速業(yè)務(wù)上,4G/5G網(wǎng)絡(luò)憑借其高速率、低時延、高可靠性、大容量的特征,全面承接超高清視頻、云游戲、智能制造等高速率場景下的萬物互聯(lián)需求。
而占比30%的中低速率物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)生態(tài)還相對空白。
與以往移動通信技術(shù)不同,4G LTE向用戶提供的并非完全相同的同質(zhì)化服務(wù),而是通過各種方式對用戶進行分層分級,并提供不同的差異化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
根據(jù)3GPP相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,終端接入能力等級,即UE Category(用戶終端等級),是一系列的在上行/下行中可變的無線性能參數(shù)的集合,包含了很多的無線特性,其中最重要的一個就是用戶設(shè)備支持的速率。
Cat 4及以上方案雖然支持速率高,但對于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)而言,其成本價格還普遍較貴。而Cat 1作為集合中最低版參數(shù)配置的用戶終端等級,則能夠使業(yè)界低成本地設(shè)計“低配版”的4G終端。這些終端基于Cat 1可以滿足語音通話、中速率的數(shù)據(jù)服務(wù)場景。
因此,發(fā)展Cat 1網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)產(chǎn)業(yè),對于補齊物聯(lián)網(wǎng)主要場景需求很有意義。
Cat 1前途不可限量
去年10月22日,工業(yè)與信息化部新聞發(fā)言人、信息通信發(fā)展司司長聞庫曾明確表示,2G、3G退網(wǎng)是必然之勢,但前提需要提前規(guī)劃,讓用戶和運營企業(yè)有充分的時間和心理準(zhǔn)備推動退網(wǎng)進程。
“明確”二字寓意頗深,也代表著向業(yè)界發(fā)出了最清晰的預(yù)告。據(jù)悉,目前2G承載著大約70%的物聯(lián)網(wǎng)連接,舊網(wǎng)退去必然將由NB-IoT和4G網(wǎng)絡(luò)來承接,但Cat 1的份額只限制在30%內(nèi)嗎?
根據(jù)Counterpoint Research的研究數(shù)據(jù)顯示,全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接量依舊保持著持續(xù)地快速增長,預(yù)計到2025年將突破50億大關(guān),而這其中,2G/3G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已接近忽略不計。中國作為全球物聯(lián)網(wǎng)市場的領(lǐng)頭羊,將占據(jù)全球近三分之二的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)。
NB-IoT一直以來是低功耗廣域網(wǎng)的正統(tǒng),在靜態(tài)的物聯(lián)網(wǎng)市場擁有巨大的需求,但對實時性高的業(yè)務(wù)場景卻并不十分合適。這類場景在整個物聯(lián)網(wǎng)市場中所占比重實際上也是有限的。
而隨著公網(wǎng)對講、共享經(jīng)濟、金融支付、可穿戴/追蹤設(shè)備、智慧能源、工業(yè)控制等場景的興起,除了低功耗、廣覆蓋、大連接、低成本之外,非較高要求的通信速率也成為必要考慮因素,而Cat 1不僅在前幾個方面較為突出,同時還有優(yōu)于2G的更高網(wǎng)速。
對于運營商而言,Cat 1還可以避免獨立建網(wǎng),降低運營商建網(wǎng)成本。因此,也有相關(guān)專家表示Cat 1在物聯(lián)網(wǎng)連接領(lǐng)域的市場份額恐怕不止30%,甚至可能超過一半以上。
Cat 1市場風(fēng)起
技術(shù)服務(wù)需求,需求也在催生技術(shù)發(fā)展。從去年末開始,一股Cat 1風(fēng)暴似乎又刮起,不僅愈演愈烈,甚至大有繼續(xù)持續(xù)下去的趨勢。以下為筆者所盤點近階段模組及芯片廠商在Cat 1方面的動態(tài)匯總。
紫光展銳
2019年11月中旬,紫光展銳發(fā)布全球首顆支持LTE Cat.1 bis+GSM雙模的芯片平臺——春藤8910DM,并高集成度支持藍牙和Wi-Fi,支持VoLTE。
MDM9207-1 可提供 LTE Cat. 1 連接,具備功率與吞吐量優(yōu)化及其他可制訂特性,是專門為智慧儀表、資安、資產(chǎn)追蹤、可穿戴式裝置、銷售網(wǎng)點,以及工業(yè)自動化等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所設(shè)計。
翱捷科技(ASR)
翱捷科技ASR6301支持LTE Cat 1與GSM雙模,具有低功耗的優(yōu)勢,應(yīng)用于智能機和可穿戴等場景。
廣和通
廣和通在去年也發(fā)布了搭載春藤8910DM的模組產(chǎn)品——廣和通L610系列模組。該系列產(chǎn)品支持藍牙、Wi-Fi SCAN等多種配置;支持物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)技術(shù)所有主流接口;產(chǎn)品最小尺寸僅為25*27nm。
美格智能
美格智能SLM320系列模組也是搭載紫光展銳春藤8910DM Cat 1芯片平臺,支持LTE Cat.1 bis和GSM雙模的產(chǎn)品。其上行速度達5Mbps,下行速度達10Mbps,高度集成了藍牙通訊和Wi-Fi室內(nèi)定位,支持VoLTE,采用28nm工藝制程。
信可通訊
信可通訊與ASR合作研發(fā)的新款LTE Cat 1系列模組MC20是專門針對小數(shù)據(jù)量傳輸而設(shè)計的,支持LTE FDD/TDD和GSM雙模,上行速率達5Mbps,下行速度達10Mbps,可廣泛應(yīng)用于公網(wǎng)對講、共享經(jīng)濟、遠程監(jiān)控等領(lǐng)域。
移遠通信
目前移遠通信已經(jīng)推出了EX2x和EG9x兩大系列Cat 1模組,其在全球LTE Cat 1模組市場已出貨超500萬片規(guī)模。3月18日,移遠通信再次推出EC200S、EC100Y兩款Cat 1通信模組新品,上行速率達5Mbps,下行速度達10Mbps,覆蓋2G/4G多網(wǎng)絡(luò)制式,并且可以兼容多款移遠4G、3G、LPWA模組。
移柯通信
2020年年初,移柯通信推出了其“新十年”產(chǎn)品系列中的首顆產(chǎn)品——L501 LTE Cat 1模組。這款產(chǎn)品搭載翱捷科技(ASR)旗下1601芯片平臺,支持LTE Cat 1和GPRS Class 12雙模,與移柯通信旗下WCDMA模組L306和LTE Cat 4模組L506封裝兼容,延續(xù)其30*30*2.9(毫米)尺寸。
匯總不盡詳細,但足見當(dāng)下Cat 1的熱度再一次攀升,市場風(fēng)云再起。
在數(shù)年之前,4G物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模還較小,但短短幾年之后,隨著產(chǎn)業(yè)上的投入越來越大,其硬件成本、生產(chǎn)數(shù)量得到較大的改善。Cat 1的優(yōu)勢在于隸屬4G系列,完全可復(fù)制4G現(xiàn)有資源,因而,借助4G產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,將Cat 1快速推向市場,并達到業(yè)界預(yù)期似乎也并非不可能之事。
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