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[讨论] 2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当,NB-IoT网络鼎力担当

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安防精英

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504
发表于 2020-9-23 09:13:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
时代需要发展,历史需要传承!% F/ m) t4 V0 ]6 w' u0 ~( k

7 w" ?- Q/ F* p; Y# b" h纵观数字移动通信网络的发展史,我们可以清晰的认识到:
) i0 U. h! v0 ^0 y, Y0 n5 ~. C0 u/ j4 p& P( C9 H  R- ]4 ~* d
2G网络为全球的移动通信网络发展做出了卓越的贡献,功不可没。
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2G网络基于信令的模式,为用户提供具备QoS质量保证的移动通信网络。
  v7 E$ X4 }5 U0 O0 L! u! L( @: F/ X# N) d. z
GSM是为语音通话服务,GPRS是为数据通信服务。& @3 S3 i! x9 S5 i- O1 t

  i: L( x+ J' A. [: lGPRS是第二代移动通信中的数据传输技术,以数据包的形式进行传输,又称为2.5G。
: ^& X* s2 d/ F* L' g$ ], F- W; m( l- D7 _
在物联网时代,早期的M2M网络,主要依赖2G网络。现如今,很多人反应,2G网络经常连不上,之前还可以,最近不行了。之前向运营商投诉,还能有点用。现在投诉也没用了,运营商会建议大家选用新的网络。' F/ d  ~4 M+ z) A8 F
8 w, `2 n; r' }8 y9 U
2G退网,将逐步淡出历史舞台!" G# O  M6 ?& A/ W$ a/ x. g
7 m$ n% g3 x/ }2 ^
从全球运营商市场发展趋势来看,运营商停止2G网络投资,并相继关闭2G网络将是一种常态,预示着2G网络通信正在慢慢退出历史舞台。
8 W8 \+ O( n; d' O
3 l% N  L1 ]! H4 o) A/ L目前,很多国家的运营商都已进行了2G网络退网。比如:
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美国:AT&T、Verizon、Viaero、AWN
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日本:KDDI、Softbank、NTT DoCoMo
2 m( @: n, S* T6 }6 c
2 @: F2 s) i8 A4 x9 F. E加拿大:Bell、Telus、SaskTel
5 _3 s8 Q3 i& p$ M
8 |1 o8 F- X7 C0 H: g/ L澳大利亚:沃达丰、Optus、澳洲电信
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新加坡:M1、Singtel、StarHub、SaskTel. G3 \6 \/ U, R. Y
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泰国:AIS、Ture、Real Future
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! {- Z/ o+ u- t5 }" t* i  x瑞士:Sunrise7 q* ^/ E1 z8 D+ Z; t0 U" y

! R  a8 Z$ }3 J" G, V% j韩国:KT* x! j  s# B3 H2 J+ {3 \! B

- a0 \: X+ P- E! n* p……
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$ _& |( }, z1 t/ x, ?! k美国AT&T于2017年1月1日正式关闭2G网络、停止2G运营及服务,并把这些频谱在4G网络上重新利用。AT&T的3G和4G LTE网络已经覆盖了美国99%的人口,通过关闭2G网络,将为4G/5G释放更多的频谱。: R4 u* F! t0 H( Z+ A5 d8 N8 k

4 I" \+ G7 k$ ?' g  w. a4 `# [9 l中国联通关闭2G网络对其影响最小。因其3G网络采用WCDMA技术,即使没有VoLTE,WCDMA也能很好的支持手机语音通话。对2G网络进行清频后,对用户体验不会有太大差异。目前,联通正在加快2G退网,部分省市已从内部开始停用2G网络服务,并逐步向外扩展。2 W# d! P' V$ h; \) m

9 R9 n5 W. h& P: ?( c中国电信关闭2G网络的优势最大。2G网络采用CDMA技术,3G网络采用CDMA 2000技术,并且部分频段相同。中国电信对800M频段进行重耕,快速向4G LTE和NB-IoT切换。以较小的代价实现2G网络向NB-IoT切换,并为大规模物联网通讯奠定了良好的基础。& O# r8 {! y' P* @9 {

: j5 N- \: k% ]中国移动关闭2G网络的纠结最大。其2G网络覆盖范围最为广泛,用户数量众多。3G时代的TD-SCDMA技术完成了历史使命,功成身退,现阶段对中国移动来说,2G网络的覆盖率远远优于3G,清退3G网络、保留2G网络将是中国移动最好的选择。0 F" b  f. B* l9 f
) M) `9 g/ S1 b+ B0 n1 u
但是,从频谱资源利用效率来看,政府并不希望中国移动固守陈规。
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6 l6 i; c$ z* I) @中国移动将2G网络的5M频段(904-909MHz / 949-954MHz)频段转让给中国联通发展4G网络,并制定了具体时间节点。
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2019年12月之前:完成30%~40%省份的腾退工作。
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2020年5月之前:完成全部的腾退工作。
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3 S0 V9 O8 Z& U$ {* i* X9 u同时,中国移动计划拿出至少5M的频谱用于发展4G网络。8 d0 Q+ f$ `6 L2 Y
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也就是说:
+ B( T, d2 q2 r* c  @& C) H* R6 Y( a0 Y9 w" n: R: a) J+ y
中国移动用在2G网络的900MHz频段资源,将从20M减频到10M及10M以下。随着2G频谱资源的减少,中国移动2G网络体验将大幅度下降。& H1 ~: e/ D0 ~0 C3 o) S  D! j3 s

- J& h+ y1 {' y7 }7 s7 @运营商每运维一张网络都需要不断的投入运维成本,2G/3G/4G/5G如果同时存在的话,运营商的运维成本和运维复杂程度都将上升。
' z3 n1 e1 P% a1 B( E0 L. Y- E1 ]' |7 G, h
基于2G网络的用户和应用已经开始逐步减少,但设备维护量反而是与日俱增。以往“七国八制”的通信基站设备商已经倒地无数,若想保持网络覆盖和网络优化,就必须采购现存厂家的基站设备。; \' `& A8 [; V
% Q( S* x# I8 |: z! y. B
在市场规则面前,有些运营商给出了时间节点,直接宣布关闭2G网络;有些运营商是不再继续发展2G SIM卡用户,新用户全部切到4G SIM卡;有些运营商的策略是不再进行2G网络优化和设备维护,坏一台少一台,直至变成鸡肋。
. l' ?& W1 P3 @5 n/ l) V4 p5 q0 B% h& r: l$ D: T
对运营商来讲,2G退网势在必行。
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2G网络的频谱利用率太低,已持续多年处于赔钱状态,2G用户大多是低附加值群体,2G基站设备老化严重,故障率高,能耗不低,网络维护成本越来越大。  @8 f% s7 r( G  r4 q# Y
$ _9 a+ O; Y$ ~! c9 W
消费者已坦然接受,目前还不愿意接受现实的是芯片商和设备商,蒙蔽着双眼继续教育着客户:2G网络成熟、2G设备稳定、2G资费便宜、2G足够了……& ~" X* C  q) p! Q! S. ]- T
! H3 M$ v, Q! P) ^, w& J' @' e6 X
自己都不用2G了,还在教育客户继续使用2G!3 `6 U7 g# O: t
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2G网络发展超过了20年。
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NB-IoT网络发展仅3年有余。
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按照人的生命年龄参考,2G网络已超过60岁,NB-IoT网络才上小学。2 N) p+ e& a7 w8 z) p, q" u3 U

: T$ ~8 @# v& y1 Q+ x未来很长一段时间,4G是运营商的基础网络,5G是运营商的增值网络。2G/3G的很多频谱都将用于4G网络,NB-IoT网络只需要利用一些边缘频谱,即可提供物联网服务,因此,运营商的频谱效率将会提升,带来更多的投资收益和更大的性价比。
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2G网络终端数量将出现拐点下滑* E, X, b: C: i! A8 G- A+ \

2 c& e, R8 o1 ~4 [% g% t; y2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当
0 U" a; Q0 e. Y
8 U0 C& N, ~/ Z( P: R从5G物联网产业联盟的数据分析可以看出,2G终端在惯性的驱动下,将继续保持一定的市场规模。产业转移趋势明显,欧洲、北美、东亚的市场出现断崖式下滑,但印度、非洲、南美洲等地的2G需求有所增加。( s5 B; b. V3 H' L+ c9 Y5 {

; F$ ?# k; s4 j总体来看,2019年将是历史的拐点,随着新技术的升级换代,运营商有了NB-IoT的选择,将逐步关闭2G网络,传导效应就导致2G网络终端数量快速下滑。9 |% b$ S  o1 K/ o
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有些人坚称:语音业务是用户最基本的通信需求。
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这句话没错,但用户为了实现语音通话,不是非要选择运营商网络,比如可以选择微信通话。当用户有了更多的选择权后,符合用户诉求的网络才是未来的发展方向。
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8 K) I. g5 d8 Z; W现在,如若继续坚持2G网络是覆盖基础的主因,就是为了覆盖而覆盖的自我欺骗逻辑。/ K4 L- b  J, ?7 l; t- G
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2G退网到底该怎么退? $ y* M4 _4 _" u8 m8 w
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运营商出现了无名的焦虑:
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如何制定退网策略,既退2G网络,又不影响用户?
( _% Q$ V( z$ ~- i1 l! Z; y" ]" I7 ?' m; S, c
如果策略不当,很可能会影响用户体验,从而影响用户数量,影响自身的市场竞争。
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基于4G网络的VoLTE取代2G的语音通话,NB-IoT/eMTC取代2G的物联网功能。. X. E1 e3 k/ ?' \  P' _
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根据2G/3G/4G的技术演进路线,我们可以看出:
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2G网络是基于信令的电路交换。2 a0 v# Z2 B! J6 V- O/ b; t3 o
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3G网络的语音交换架构仍然承袭2G系统的电路交换,但是数据通信采用IP架构,总体来讲不是纯IP的方式,属于一种过渡阶段。
0 T% ?' X( \8 L! P; g$ ^" [$ Y, K) K9 C5 n
而到了4G时代,4G网络基于纯IP的方式,网络架构更加扁平化简单化,减少了网络节点和系统复杂度,从而减小了系统时延,也降低了网络部署和维护成本。
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NB-IoT是在LTE的基础上进行简化而来,旨在提升运营商的频谱利用率。带着LTE的基因,基于纯IP的方式,实现我们期盼的广覆盖、大连接、低功耗、低成本。/ v* s" F; @3 ~) ?; ?
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NB-IoT的最初目的就是替换GPRS。
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! D% K  L! ]4 x5 G& s9 D2G网络用户的痛,其实你不懂!
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1 u$ F, F+ y5 G2 d* }# r' _+ N共享单车的历经了2017年的过山车顶峰,给2G网络运营商一个真实的“玩笑”。若想运营好共享单车,就必须采用网络覆盖好的运营商。实际结果是2G网络中国移动得分最高,中国联通和中国电信曾经还想挣扎一下,最后也放弃了幻想。这给中国移动内部挺2G的人士一股强心针。
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但是,现实很残酷,共享单车本身命运多劫,地铁出站口的单车数量对基站是超强的负荷压力,资费也不高,SIM卡管理混乱,各种因素的叠加,运营商发现这也不是什么好生意。现如今,2G网络退频,对共享单车的连接造成了很大的影响,也逐步在切换到NB-IoT网络进行运营管理。; v) _6 {! T) n; [* f

3 d( O" T5 [& T6 fPOS机,是个很大的市场。3 _$ m2 o8 I- V( V2 y- k

+ v$ `5 L) O1 }. n5 d! B3 \经过近几年的技术分化,逐步形成了两种格局:一种是高频交易,为了稳定,大多采用4G智能POS机,比如饭店、卖场等;一种是低频交易,为了便宜,大多采用2G POS机,比如零星收单、刷卡套现等。+ S: u" T5 F1 L/ _; o
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一些2G POS机用户反馈,很多区域接入2G网络出现困难,经常连不上。中国移动的2G频谱减少一半,对用户体验将是致命打击。一些POS机终端企业已经着手设计基于NB-IoT网络的POS机。
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0 J5 _$ j2 }" T6 A3 e2 z8 a  h6 C追踪器,在摇摆中逐步调整方向。
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& s' Q$ X; t7 L( N在车辆定位、物品追踪、金融资产租赁、老人小孩定位等市场,追踪器利用运营商的基础网络和卫星定位系统,很好的满足了业务场景的诉求。对于电池供电的场景,主要是终端上报,其余时间关机睡觉。看似需要“一直在线”,实际需求是“想要你在线,你就在线”。* [1 @1 l( |, t0 d
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随着2G网络的大面积退网退频,追踪器终端企业采用NB-IoT网络,提供满足客户场景诉求的功能。随着网络的覆盖程度越高、芯片成本越低,将更大规模的用于车辆、物品、人员、资产等领域的运营管理。
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$ S* h# ?$ r9 K0 }% [6 \运营商不会坐以待毙,而是积极打造适应客户诉求的网络2 x  K! X, [0 X# O# c  T8 Z

$ w# M: Z# @! u! C中国三大运营商在SIM卡实名制的推广时期,对用户进行了4G SIM卡的大规模升级换代。由于移动互联网的快速发展,在各种APP留存的电话号码、短信验证码等,导致消费者更换手机号码的代价变得空前艰难。1 Z9 `/ Z/ D- j# ?" F

  e/ W# J4 A1 ?6 n运营商一方面想发展新用户,但留存老用户的代价反而容易了。在SIM卡实名制更换的过程中,运营商花点小钱就能让用户从2G网络切换到4G网络,这比起高昂的2G网络维护费用,这点钱都不算什么。
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5 a9 P( Y8 p. q+ Q! r' {2G网络功成身退,NB-IoT网络鼎力担当- H& c* o( N, m- [- S9 t
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随着万物互联时代的到来,任何物体都有可能连接网络。对于智能手机,运营商网络、Wi-Fi、蓝牙是绝对不能少的配置。而Wi-Fi、蓝牙在小范围通信领域的优势,是其它任何技术无法比拟的。, D( l0 C- T. S$ F4 D  f
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但是,很多物联网应用场景,需要长距离的无线通信接入技术,并且网络拓扑结构要尽量简化,星型拓扑就是很好的选择。已有的通信技术都无法满足现实的诉求。比如:/ W$ t# Q$ f; d; ]

/ o2 T: N- }2 G& rGPRS技术功耗太大,有些终端采用关机模式是不得已而为之的办法。
9 f4 L- F3 t7 a& I( ~
; E& O, ~4 ?- b+ O6 FWi-Fi技术传输距离较短,接入终端数量有限,适合局域网,但不适合城域网或更大网络拓扑结构。
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低功耗蓝牙虽然很省电,但传输距离太短,配对麻烦,需要中继器桥接,无法形成大规模网络部署。( |1 P. u% \1 F  p- q8 p( z

8 c: _8 e! |+ ?2 ~7 J( _( |) GLoRa满足低功耗广域网需求,但非授权频谱干扰较大,存在基站选址困难等因素,再加上很多地方开通地面波数字电视,导致部署维护难度激增。
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6 X$ \# J1 w, z8 KZigBee协议可自定义,增加了灵活性,却导致了不兼容。寄予厚望的自组织MESH网络并不被市场接受,路由的不确定性和功率消耗的不一致性是其最大的致命因素。* k3 `. z' D# z, I: _4 l
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NB-IoT国际标准让全球运营商找到了发展物联网的动力引擎7 m# D$ ^3 {7 d9 J0 `/ }2 @

3 U) O3 K5 P6 l0 b! }; e( p前几年,对于3GPP组织成员,面临很大的尴尬。一方面觉得2G网络趋于鸡肋,一方面觉得4G网络是为人服务的,在物联网领域很难和其它无线技术进行抗衡。# n$ M: a9 B% m. b) {
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在运营商、通信设备商、芯片商的共同努力下,3GPP于2016年6月份冻结了NB-IoT Release-13国际标准。% H' f, y3 B; r$ H
0 l( c2 R5 y4 c* x. u
这预示着基于运营商的蜂窝网络体系,增加了一个富有活力的无线通信技术。
3 z+ p' y3 u" R! R. m. J
- ~! v$ E* z. U+ @+ A/ JNB-IoT在LTE的基础之上,充分利用4G网络的基础,简化了业务交互流程,增加了低功耗省电模式,修改了驻网管理模式,扩大了基站扇区的连接数量,增强了信号覆盖范围,降低了基站部署数量,复用了现有站址资源设施,减少了运营商部署成本,改变了过去流量收费的商业模式,换成了以连接次数和时间管理的新商业模式,摆脱纯粹管道的经营理念,拓展了物联网平台的规模化效应,还可以调动云平台和大数据分析的价值。) J4 F6 ?& q7 c0 s
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经过了3年时间的发展,NB-IoT在很多垂直行业应用扎根发芽,已初具规模效应的包括智能燃气表、智能水表、智能烟感、追踪器、可穿戴设备、白色家电、移动支付、智能消防栓、智能路灯、智能门锁、工业表计等。
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随着基站部署规模的扩大、芯片的成熟稳定、物联网平台的逐步完善、以及各色各样的智能终端出现,未来,产业链日趋成熟,NB-IoT将呈现快速的规模化部署效应。0 R" y( L9 I: f

2 G; ~4 f- A+ m$ u- M) u& f8 y7 R# ?2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当: ]( a, B. N$ C7 Y/ }
! e% w9 Q% M3 B9 B* a
从5G物联网产业联盟的数据分析可以看出,,NB-IoT的规模化部署,将逐步替代GPRS的应用场景,顺便抢占Wi-Fi、蓝牙、LoRa、ZigBee等技术的市场。
( y; Y# K6 X. ~1 D! E4 \+ n
% P6 @% q9 T6 Q) z, E. _6 \; ?. r5G时代,NB-IoT技术将满足大规模连接的诉求
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到了5G网络时代,要彻底改变之前2G/3G/4G为人服务的网络,而演变成为场景服务的网络。既要满足人的联网诉求,又要适应物联网和车联网的场景诉求。+ {2 A/ }* k, S" r/ m* q  x0 j
+ j& \! v/ j: Z5 _! C
中国的5G无线空口技术(RIT)方案基于3GPP新空口(NR)和窄带物联网(NB-IoT)技术。其中,NR重点满足eMBB(增强宽带移动通信)、URLLC(超可靠及低时延通信)的应用场景,NB-IoT满足mMTC(巨量机器类型通信)的应用场景。" v% C* U( f0 C
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5G不只是高速的网络,还有低功耗广域网。
, ^0 Q; d, _8 D8 m$ l+ x. e% G
: ^4 T1 i  {7 h+ j从演进趋势来看,中国NB-IoT、LTE CAT.1、LTE CAT.4、5G Sub-6GHz将形成阶梯覆盖,主宰未来几年的移动通信网络大势。
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2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当# a( t1 n3 d$ i8 J/ I' l/ A0 Q
# k, r" G0 E0 u& M* R% A. a& I
2G网络已完成历史使命,即可功成身退!! p8 m  V- Q6 ~: R, X! [
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NB-IoT网络完成接力棒交接,将鼎力担当海量物联网应用的无线通信接入!
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