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详解三大物联网技术优劣与商用进展

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详解三大物联网技术优劣与商用进展

发布日期:2017-05-29 15:02:52 作者: 点击:88

       当前,NB-IoT炙手可热,得到三大运营商的高度关注。但与此同时,eMTC、LoRa等其他物联网标准,也呈现快速发展态势。哪种物联网技术更加成熟?运营商应重点发展哪种技术?这些问题引起各方的诸多争议。对此,通信世界全媒体记者近期采访了大唐移动移动通信事业部副总工程师陈博。
       据悉,作为国内领先的通信设备厂商,大唐移动具备得天独厚的管道技术能力,研发了从核心网到接入网,以及匹配主要芯片厂商的端到端管道网络。不仅如此,大唐移动还推出了物联网安全云平台,有效保障了数据的安全传输,满足了专用及通用通信系统的安全需求。在物联网终端布局中,大唐移动通过合作与自研的方式推出了多种行业应用终端,具备完善的端到端物联网解决方案。

三大技术都是主流,各有优劣

   “ 这3种技术都属于物联网的主流技术。”陈博说。NB-IoT基于LTE频段,带宽只有200kHz,特别适合广域网、低功耗、低速率的连接。作为蜂窝物联网Pre 5G的重要演进路线,全球主流运营商以及各种垂直应用行业都比较看好这种方式。
      eMTC名为增强的机器类通信,天生就带有LTE血统,带宽1.4MHz,可以在LTE系统上直接升级软件支持;同时具有良好的移动性和语音功能。但其成本要比NB-IoT高,可以考虑用作蜂窝物联网的重要补充。而LoRa属于非授权频段的物联网技术,更适合在小范围网络内部署应用。
     “这3种技术各有优势,通过结合不同应用,可以发挥自身最大优势。”陈博介绍。比如,在绝大多数场景的应用是以低速率、广覆盖、低功耗为基础的,如环境监测、智能停车、智能抄表等,可以通过NB-IoT解决;在少部分需要中速率业务甚至语音业务的场景中,比如智能手表、车辆移动性管理等,需要使用eMTC加以解决;而LoRa由于主要承载在非授权频段,且受限于无线覆盖范围,在一些短距覆盖和专用网络场景中,比如同一农场内的数据处理,运营商可以通过LoRa来解决。
       从标准和试商用进程看,三大技术各自进展如何,哪些会更快成熟?对此,陈博说,2017年已经是NB-IoT技术的商用元年,虽然NB-IoT产业链的推进和商用模式已清晰,但受限于产业链和成本,真正蓬勃发展预计还需1~2年。不过,一旦NB-IoT模块价格因规模量产下降到预期水平时,NB-IoT技术的发展将得到大力推动。
      另一方面,eMTC支持“VoLTE+移动性+定位功能”,可以灵活满足各种商用场景的需求;而且,eMTC在900MHz频段上商用的成本和时间将远远小于NB-IoT。从标准和产业链上看eMTC具备先发优势,但从发展潜力和物联网自身特点上看,NB-IoT将会拥有更广阔的空间。而LoRa已经商用多年,不存在技术瓶颈,因此短期内仍然会是三分天下有其一。有人提出,目前热门的NB-IoT技术存在互通问题,LoRa将成为主流。这样的观点在国外比较流行。对此,陈博表达了不同理解。他提到,NB-IoT适合于广泛的通信网络应用部署,而LoRa相对更加适合在局部场景内应用。比如在一个汽车工厂里,可以使用LoRa技术对汽车的生产环境、生产线进行数据跟踪分析,可是一旦汽车离开工厂成为共享汽车,LoRa就鞭长莫及,但可以通过运营商的广域网络利用NB-IoT技术传输数据。未来发展上NB-IoT和LoRa在不同应用场景内均会存在大量应用,短期内将会共存。eMTC得到了诸多国外FDD运营商的支持,FDD制式的eMTC技术在网络和产业上并不存在瓶颈。在中国, eMTC迟迟没有商用。对此,陈博解读说,一项技术是否能商用一方面取决于其端到端的成熟度,高通等外企已推出支持FDD的eMTC芯片,但TDD的eMTC芯片商用进度相对缓慢。而华为则主要着眼于NB-IoT。另一方面芯片成本和物联网应用场景也是垂直行业部署应用的重要考量之一,现阶段eMTC的成本比NB-IoT要高,这也是其商用缓慢的原因。

国内NB-IoT技术发展迅猛

       近期中国电信召开物联网恳谈会,公布NB-IoT以及Cat1模块芯片补贴政策,还建成全球最大的NB-IoT商用网。中国联通在上海发布NB-IoT试商用策略,声势浩大。中国移动虽然未确定重点推NB-IoT还是eMTC,但现阶段中国移动NB-IoT在全国试点火热。从设备商角度看,目前国内三大运营商对不同物联网技术的支持态度和补贴政策有何差异?陈博说,中国电信、中国联通明确表示先商用NB-IoT,后商用eMTC;中国移动则对两种技术进行并行测试,首先商用NB-IoT还是eMTC悬而未决。具体而言,中国电信即将完成800MHz LTE全网重耕,届时其4G网络覆盖可实现CDMA覆盖水准。2017年5月17日,中国电信宣布建成商用的新一代物联网(NB-IoT)网络。这是全球目前覆盖面最广的窄带物联网,全网31万个基站实现同步升级,不仅让中国引领了全球物联网的发展潮流,也为全球其它运营商部署NB-IoT提供了商用经验。中国联通考虑同步推进NB-IoT和eMTC,在NB-IoT频率选择方面,中国联通将推进900MHz与1800MHz双频组网的方式。这项决策基于多方面考虑,既包括对中国联通900MHz频段清退压力的考虑,也包括对目前市场核心产业支撑情况的考虑。中国联通在物联网覆盖方面以业务需求为导向,争取实现一线城市全覆盖、产业聚焦的省会及重点城市规模覆盖、有潜在需求的城市提前布局。在核心网方面,中国联通将集中建设独立的NB-IoT虚拟化核心网,以实现核心网平滑升级。
       从中国移动角度看,eMTC支持TDD接入,这意味着中国移动在900MHz重耕许可获批之前,即可开展基于eMTC的商用。不可否认的是,eMTC在900M频段上商用的成本和时间将远远小于NB-IoT;同时,eMTC也是支持FDD接入的,这意味着其面向的全球市场将更加广泛。对于中国移动而言,在绝大多数场景下,eMTC不仅商用风险小于NB-IoT,而且商用模式更加成熟、丰富。比如eMTC可应用在儿童手表、电梯管理、公交出行、户外广告、无人机(行业)等领域。并且eMTC芯片也有华为、高通、英特尔等芯片厂家的支持,且相较而言更加开放。在网络层面,eMTC仅需软件升级即可。这是NB-IoT网络系统层面所不具备的。
      目前来看,中国移动在NB-IoT技术上也持续推进。中国移动已经在鹰潭部署地市级全域覆盖的NB-IoT网络,并具备业务的实用功能。而且,既然中国电信和联通均将相继前后商用NB-IoT和eMTC,预计中国移动也不会例外。
      中国移动同时推进NB-IoT和eMTC两种技术验证与测试。虽然中国移动推进步伐没有计划的快,但是稳健扎实的节奏,帮助设备商与运营商能够在技术测试和产品验证方面进行更充分的准备。在新技术的开发与应用中,往往扎实的技术性能是成功商用的基础。

大唐移动力推NB-IoT和eMTC商用

      基于国内三大运营商的直接需求,大唐移动同时发力NB-IoT和eMTC两种物联网技术。尤其是在NB-IoT方面,大唐移动已经积累了丰富经验。陈博表示,目前,大唐移动NB-IoT已经支持独立部署和带内部署两种模式。eMTC已具备测试条件。大唐移动在NB-IoT产业推进中,充分发挥自身技术优势,以凭借向上承接物联网建设项目、向下整合物联网产业链条、横向拉动产业合作的方式,构建大唐移动物联网生态系统,为NB-IoT的成功商用铺垫道路。“一旦NB-IoT网络开始商用,大唐移动将全力以赴,助推NB-IoT快速发展。”陈博说。值得一提的是,大唐移动积极配合中国移动物联网发展。从2016年7月起,大唐移动参与制定了国内第一份NB-IoT实验室测试规范;在2016年11月,完成与芯片的联调测试,推进示范业务物联网应用。陈博介绍,大唐移动以业务应用和终端模组为牵引,积极与中国电信、中国联通携手共同开拓物联网市场。同时,大唐移动还全程参与中国移动蜂窝物联测试。大唐移动的窄带蜂窝物联设备在中国移动组织的标准化测试中达成率名列前茅。此外,大唐移动携手中国移动在福建、甘肃等多个省份建立了NB-IoT业务应用示范点,布局了基于蜂窝物联技术的智慧停车、环境监测、智能井盖、智慧水务、智慧路灯等业务。


 

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