NB-IoT+4G+5G 物联网进化论

tianwanghulian

蜂窝物联网的发展其实是受移动通信网络发展影响。

未来几年蜂窝物联网会从2G连接为主向NB-IoT+4G连接切换，但是切换过程非一蹴而就，需要通过NB-IoT和LTE Cat.1互补的产品迭代实现平滑迁移。

根据Counterpoint数据显示：2020年之前蜂窝物联网连接数存量和新增部分大多数均来自于2G物联网，到2025年2G/3G物联网连接数已接近忽略不计。

也就是说：2G物联网向NB-IoT+4G+5G迁移，或五年内完成。

1.未来路线明确：NB-IoT+4G+5G协同发展

2020年5月7日，工信部发布《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》。

通知指出：推动2G/3G物联网业务迁移转网，建立NB-IoT（窄带物联网）、4G（含LTE-Cat1，即速率类别1的4G网络）和5G协同发展的移动物联网综合生态体系。

在深化4G网络覆盖、加快5G网络建设的基础上，以NB-IoT满足大部分低速率场景需求，以LTE-Cat1（简称Cat1）满足中等速率物联需求和话音需求，以5G技术满足更高速率、低时延联网需求。

到2020年底，NB-IoT网络实现县级以上城市主城区普遍覆盖，重点区域深度覆盖；移动物联网连接数达到12亿；推动NB-IoT模组价格与2G模组趋同，引导新增物联网终端向NB-IoT和Cat1迁移；打造一批NB-IoT应用标杆工程和NB-IoT百万级连接规模应用场景。

也就是说目前国内对于蜂窝物联网的发展规划很清晰：NB-IoT针对低速率，Cat.1针对中低速率+语音，5G针对高速率+低延时+高可靠性。

而在蜂窝连接的市场分布中，高速连接占据10%的份额、中速率连接占比30%、低速窄带连接占比60%。

此前，国际电信联盟（ITU）已经宣布宣布3GPP 5G技术（含NB-IoT）正式被接受为ITU IMT-2020 5G技术标准。

同时，在刚刚冻结的R16版本中，3GPP已将NB-IoT作为5G技术融入标准的整体演进，如NB-IoT可以与NR频谱共存部署、NB-IoT R16终端可以接入5G核心网等。

也就是说未来NB-IoT将在物联网体系中占最大比重。

截至今年4月全球已经有71个国家投资建设了129张移动物联网，其中NB-IoT网络达到93张。

华为方面预测：到2025年，NB-IoT芯片出货规模将达到3.5亿，在整个蜂窝物联网芯片出货量中占比近50%。

2.NB-IoT面前的待解功课

虽然NB-IoT在未来物联网体系中占很大比重，且今年2月国内NB-IoT连接数突破1亿，这也标志着NB-IoT产业迈过历史拐点，进入爆发式增长阶段。

但在昨日举行的“中国移动Cat.1线上研讨会”上，紫光展锐工业物联网副总裁鲜苗指出：“2G物联网出货巅峰将过，终端用户需要平滑平移。虽然2G GSM模组发货进入下行趋势，但保有量和年出货量依然巨大。”

因此，NB-IoT面前还有许多待解功课：

第一，目前我国大部分NB-IoT连接集中在少数城市，在全国范围内得到普遍程度还有所欠缺，大量基站处于轻载、空载状态。

第二，与NB-IoT、4G、5G等先进技术相比，2G、3G技术的普遍利用效率较低，但是现有存量物联网连接中，2G、3G连接仍占较大份额，在新增物联网连接中的占比也接近20%，还需要加快形成以NB-IoT、4G、5G技术梯次承接各类物联网连接的发展格局。

第三，NB-IoT网络覆盖还有待进一步完善，部分地区NB-IoT网络覆盖水平还不能完全满足承载2G连接迁移的要求，但局部覆盖深度方面还需加强。

3.三大运营商一手抓NB-IoT，一手加码Cat.1

目前中国电信NB-IoT市场占有率超50%，位居行业第一，NB-IoT连接规模近6000万，NB-IoT终端设备接入中国电信物联网开放平台近3000万。未来还将发力NB-IoT R14版本的部署，以提升大数据包和高速移动的应用体验。

据了解，目前中国电信已经在5省18市开展NB-IoT R14版本业务测试，未来还将在更大范围内推广。

从2018年10月份开始，中国移动正式开始发展NB-IoT业务，截止到今年2月底，用户数突破4300万。

而且中国移动已经达到成熟的业务发展点，做到全国346个城市的主要覆盖，业务具备一点开卡、全网可用的能力，同时有几十万个站点，在900M频段已完成FDD改造，可以实现软件开通，将能够支撑到今年和未来按需建网的快速响应能力，为后续发展NB-IoT提供了非常好的基础设施。

跟电信、移动实际情况不同，由于中国联通900MHz频谱资源带宽只有6MHz，所以80%的NB-IoT基站部署在1800MHz频段。

但是1800MHz频段覆盖范围比电信的800MHz和移动的900MHz小很多，因此发展起来更加吃力。2019年中国联通财报显示累计开通NB-IoT基站20万个。

与此同时，三大运营商也都开始加码Cat.1。

这其中，以中国电信最为积极，早在2016年就提前布局LTE Cat.1生态，推出LTE Cat.1 DTU，并借助自主研发的统一云平台，实现“终端+通道+平台”的端到端整体解决方案，该方案已在全国多类场景成功落地。

中国移动推出了自主品牌Cat.1模组OneMO ML302，并融合OneNET平台、OneOS操作系统以及物联网安全等自主核心产品与服务，打造了基于Cat.1技术的一体化运维服务体系。

中国联通也正在进行Cat.1公网数字对讲PCBA集采，国产模组厂商美格智能（002881）基于紫光展锐9810DM的Cat.1芯片的PCBA方案成功中标，该项目总采购量50万片。

天网互联是国内具备智能硬件、云平台、移动端应用整套系统开发能力的专业物联网公司，专注于物联网产品的研发与生产。率先在国内推出NB-IoT智能锁、NB-IoT公版方案、4G门锁、GPRS门锁和CAT 1门锁等全套智能终端解决方案。NB-IoT智能锁落地项目：2019年2月完成中国移动NB-IoT智能锁产品引入，并在广东深圳、云南昆明、湖南长沙、广西南宁和江苏南京等地均已批量落地NBIoT智能锁项目运营，每个项目包含基于窄带物联网（NB-IoT）通讯技术研发的智能门锁，辅以配套的租赁管理平台、物联网设备管理平台和手机APP、小程序。