2025年全球物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接數(shù)將突破50億大關(guān)
萬物互聯(lián)時代,所有基于物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新的前提是“連接”,而不同的應(yīng)用場景所需要的連接技術(shù)也不盡相同。隨著新老技術(shù)交替、行業(yè)用戶需求和場景愈加細(xì)分化,介于高速率和低速率場景之間的中速率市場正在蓬勃興起。
?面對一些有著中低速率、超穩(wěn)定連接、成本低廉的特殊行業(yè)的特殊需求,如何從速率、成本、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、技術(shù)成熟度等多維度考量來選擇適合的連接技術(shù)?成為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)界需要思考的問題。
中速率市場需求占比三成,4G LTE擔(dān)當(dāng)重任
研究數(shù)據(jù)顯示,在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接分布中,60%的場景需要窄帶網(wǎng)絡(luò)提供“低速率”連接,10%左右的場景需要“高速率”連接服務(wù),而剩下的30%的物聯(lián)網(wǎng)場景需要“中速率”連接服務(wù)。
目前,蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)正處于新老交替的窗口期。2019年10月22日,工信部信息通信發(fā)展司司長聞庫明確表示:2G、3G的退網(wǎng)是移動通信更新?lián)Q代的必然選擇,也是當(dāng)前國際上各個國家的主要做法。目前,中國的移動通信網(wǎng)絡(luò)2G、3G退網(wǎng)的條件已經(jīng)逐漸成熟。?可以預(yù)見,未來2G/3G退網(wǎng)之后,其余幾種蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)將在物聯(lián)網(wǎng)各個場景中各司其職。
基于4G/5G(NB-IoT+4G+5GNR)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將逐漸替代原有2G/3G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),并提供更大帶寬、更低時延、更深的覆蓋,真正開啟千行百業(yè)萬物互聯(lián)的時代——5G將承擔(dān)起大帶寬、對時延要求極為苛刻的高速率場景。
NB-IoT憑借廣覆蓋、低功耗、低成本、大連接等特點將滿足大規(guī)模的窄帶低速率場景需求,在智能抄表等小數(shù)據(jù)量、小速率場景應(yīng)用。
而隨著未來3G的退網(wǎng),4G LTE和eMTC將能夠承載主要面向語音、中速率場景,但由于國內(nèi)運營商對eMTC并不積極、eMTC產(chǎn)業(yè)鏈也不夠開放、不夠健壯,短期內(nèi)eMTC在國內(nèi)很難現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),因此4G LTE將承擔(dān)起物聯(lián)網(wǎng)中速率連接場景的重任。
根據(jù)市場研究機構(gòu)Counterpoint Research的最新研究數(shù)據(jù)顯示,到2025年全球物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接預(yù)計將突破50億大關(guān),中國將繼續(xù)以占據(jù)連接數(shù)的近三分之二在全球保持領(lǐng)先。4G LTE物聯(lián)網(wǎng)連接將占據(jù)全球物聯(lián)網(wǎng)蜂窩連接的三分之一以上。
細(xì)分行業(yè)需求特殊,LTE Cat 1憑啥脫穎而出?
不過,雖然4G LTE將在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接中扮演重要角色,但即便是中速率場景,不同細(xì)分行業(yè)的需求也不盡相同。
特別是公網(wǎng)對講、共享經(jīng)濟、金融支付、可穿戴/追蹤、智慧能源、工業(yè)控制等對模組成本、使用功耗、通信時延等能力有較高要求、但對速率不太敏感的行業(yè)應(yīng)用,也同樣需要更加適合這些特定場景的連接技術(shù)。
寬泛而言,LTE連接的物聯(lián)網(wǎng)中速率場景可采用Cat 1和Cat 4支撐,其中LTE Cat 4雖然支持較高速率和低時延并擁有優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,但并不適用于上述對速率要求不高、但對時延和成本較為敏感的行業(yè)應(yīng)用,于是LTE Cat.1的機會來了。?
據(jù)了解,Cat是Category的簡寫,即分類、類別,3GPP用Cat 1-20來衡量用戶終端設(shè)備的無線性能,也就是劃分終端速率等級。根據(jù)3GPP Release定義,UE-Category被分為1-10共10個等級,Cat 1-5在R8組,Cat 6-8在R10組,Cat 9-10在R11組。
總結(jié)來看,如果應(yīng)用于同時需要一定速率(中低速為主)、滿足一定高速移動需求、支持語音的物聯(lián)網(wǎng)場景,Cat 1具備以下三大優(yōu)勢。
優(yōu)勢1:全球覆蓋,網(wǎng)絡(luò)成熟。商用多年的4G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)基本實現(xiàn)全球覆蓋,全面覆蓋亞洲、歐洲、美洲等地區(qū)的主要運營商網(wǎng)絡(luò)頻段,Cat 1借助4G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),同樣可以為物聯(lián)網(wǎng)用戶提供隨時隨地的接入。
由于全球4G LTE運營商都是基于最低3GPP Release 8協(xié)議版本部署,運營商無需升級網(wǎng)絡(luò),只需簡單的參數(shù)配置,即可允許Cat 1終端接入網(wǎng)絡(luò)。在中國,截至2019年年底,我國4G基站總數(shù)已經(jīng)達(dá)到544萬個。?優(yōu)勢2:網(wǎng)絡(luò)更好,功能更全。與NB-IoT在語音、短信、連接時效性、小區(qū)切換等方面略顯不足相比,Cat 1支持的終端下行速率最大為10Mbps,上行速率5Mbps,可實現(xiàn)更高性能的連接和