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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!
3 z$ Y5 f( [2 x4 k) N
% O1 \; \% N, s1 ]" e+ V4 }纵观数字移动通信网络的发展史,我们可以清晰的认识到:
* P4 e% g  ]% s; ~1 U5 Q; D5 S; V" d, A( K
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。
7 r) `. q5 p9 }, N; _# F6 {* G
4 H0 e+ I* N" E2G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。6 V- i5 n* u* H9 P- k$ o3 f8 `
) a; ?; W" i0 ]/ `% s  d
GSM是为语音通话服务,GPRS是为数据通信服务。
- ^6 @' U  M8 f; H) R$ K, `0 J. r/ V, ?$ g! u
GPRS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。! O9 C4 L) M& l) z1 Q1 N

+ O' [7 a* i8 M+ [8 Y$ h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。
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2G退网,将逐步淡出历史舞台!! r/ d( T! Y' N8 c, x/ x

* H+ r; _  b; ?& H  v* J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。
1 {  C; W( h) F1 `0 m5 W* K, X9 F' B  ?6 Y3 H
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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7 b; C! }, H2 C$ w; l; S美国:AT&T、Verizon、Viaero、AWN2 b$ Y( l" V6 c/ u) P
  p( L8 [3 q6 y& R5 w
日本:KDDI、Softbank、NTT DoCoMo+ \1 K- u+ n' R6 D% S# L
4 p, x) }4 L' R! \0 h' Z
加拿大:Bell、Telus、SaskTel5 y8 z% J/ G& x/ b# F

% H: \* U. n9 D' O6 @澳大利亚:沃达丰、Optus、澳洲电信0 V+ g: g9 f( y) Q- c9 m
5 B$ [+ i5 }" [: M! q
新加坡:M1、Singtel、StarHub、SaskTel' N+ t& e5 @0 X
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泰国:AIS、Ture、Real Future
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瑞士:Sunrise' o3 D# `* }& r+ [" N* _; s

# R5 J: X8 B! E  S* B: \) {韩国:KT
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……
5 L1 b. u, w8 S* ~8 n8 t1 L6 g
  h# R( K/ @" N" m5 H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。
9 }" H0 t+ p* f" m4 v& E  T) H3 j- |
, ?; @$ d! M/ e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。
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1 Q  L. m2 X" J# F9 `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。; w- p: g. I% ^! Z
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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。! _8 F3 F+ a+ K; `

: B/ a" j$ _" C3 J6 |9 J6 A) c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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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。4 Z. B$ }# `' Q- v0 }5 J! G8 O! I
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2019年12月之前:完成30%~40%省份的腾退工作。$ e: E1 B/ y( K+ M1 W
8 Z7 H8 n* t+ M1 W
2020年5月之前:完成全部的腾退工作。! z6 k: E- s% Z" E, ?8 s( A9 S

$ X! m  O$ f( u" I. a* @同时,中国移动计划拿出至少5M的频谱用于发展4G网络。
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也就是说:
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/ N, E  R, [1 s6 ~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。& |- W5 G3 ^/ G; t8 d! ?

' S0 i' P" ~! r' K1 p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。
8 n0 j, N* P/ o- ^6 |2 L; P9 ~
+ r: o1 b' z- R4 D  q9 w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。) U7 I4 p+ U; E! y/ P& S. ]. p8 Z

8 z% ]+ I) Z0 D# p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。
* K) R( }: k# `* X$ w
& W% s1 n, t* Y' K( N对运营商来讲,2G退网势在必行。
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# U. N4 |# I0 o4 E  I! _3 ^9 Y2G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。2 [' ^5 K3 Z) O8 f
7 D/ s' T8 g2 H  b2 A: j( ^
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……8 ]2 w* N9 s+ u+ Y
7 t8 w+ a- q. t' _+ Y
自己都不用2G了,还在教育客户继续使用2G!
, x% u* m2 }% ]+ x% p5 V# d5 P) ]4 Z- Z0 e) j/ W' c
2G网络发展超过了20年。  B0 t$ y3 k$ Z7 I! |' j

: p7 q/ j' E1 R5 u: Z0 C* g$ ~NB-IoT网络发展仅3年有余。# m( b3 @9 b! _  k
4 Y/ k4 S# M- [% B
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。. z/ Q" d; @2 R* _5 `

: s. f' ?$ {3 G3 z) r/ ?+ p, v* D; R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。
: F. j$ V5 o8 j/ e$ S& u2 P2 s( V* k* B
2G网络终端数量将出现拐点下滑
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8 X' _, I0 [( w7 o- r4 D# n1 p2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当4 ^0 `3 A; ^; b4 s5 u% t2 F
/ N4 _7 B; N* X$ u" }2 I. d
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。
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, _# c$ @' z0 b5 f2 D( |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。+ w! P' b; O. K5 Z1 V$ y8 d
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有些人坚称:语音业务是用户最基本的通信需求。' S# f* l1 P) `3 D7 N: x

+ `2 f- J  B' A7 P' n5 T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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1 {7 s9 V# `1 ?. R6 }9 |9 H- s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。1 O- B( Y  ?. ^. w% E9 |

; ^! S6 O8 y+ @: M2G退网到底该怎么退?
2 m" \) m" T9 O3 Y8 M4 L( f1 w& k* }" r4 r
运营商出现了无名的焦虑:* a" C2 P  q6 A4 s" |

+ U5 Y5 a+ e- o* [  [+ l: N如何制定退网策略,既退2G网络,又不影响用户?
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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。9 i2 Z0 @8 }2 k. V+ g& X

6 i% G, i$ P: u) c( t7 |! M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。/ i  L( q7 q; }/ b+ }: u( Z( s; ]

) ?: Q2 D0 Q0 a+ n根据2G/3G/4G的技术演进路线,我们可以看出:0 L1 i% D6 J/ G; k# u

5 v6 d1 ]# D! w8 e7 ^2G网络是基于信令的电路交换。9 o, H, [3 ?7 r+ Q- a1 N7 s
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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。
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% _3 n5 Q# w! l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。
$ d! D1 @% a. R
0 F$ s0 j+ S/ |/ _! d( GNB-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。
0 [  W" E5 [6 V- S6 L5 I7 |, ~0 l0 f2 ^5 h$ h
NB-IoT的最初目的就是替换GPRS。" W( r3 }* i* G1 t

  w4 e. h; I5 R) o/ \; q% D2G网络用户的痛,其实你不懂!
& j1 W% X4 V$ c+ C, h6 v3 Y
; a# V( ^/ _( H8 M  N. ]  u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。
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POS机,是个很大的市场。
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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。
4 P% Z( }, Z- C8 B$ c
' n3 `9 S8 U$ C3 q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。# x$ p& s( i" o5 x# i: O2 \
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追踪器,在摇摆中逐步调整方向。
2 }; ~% |2 M$ T2 W2 v! ^
' E3 D, _, E0 K6 E3 B. 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”。: }' T8 d. Q) T8 i9 F# v; M
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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。& K5 u/ v' @/ \+ H, w$ Q+ e

) q+ ]9 P* n: z- |9 f5 l) D运营商不会坐以待毙,而是积极打造适应客户诉求的网络
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. o8 U' _  h. [# q  q2 a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。! p8 X4 m4 A" K# a: J# H0 D, k
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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。) S- r4 k5 b3 ?! t

$ E6 g! G4 L$ a: Q$ E- e* \2G网络功成身退,NB-IoT网络鼎力担当, ~# X8 h( w  m0 q+ p% a8 W
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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。
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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:  n# T' Z5 q4 f. y" b! a- }% n  p( C
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GPRS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。% |( l- ?9 ~) b7 Q/ K% j1 ~7 L

  _& i# H5 u0 ?. ]# w8 tWi-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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; m/ n  j! @* b0 D& w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。
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LoRa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。0 n; _1 t2 R! m
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ZigBee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。
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2 ^& |' L9 @8 Y  M: YNB-IoT国际标准让全球运营商找到了发展物联网的动力引擎
+ A$ g' x& ]) Z4 ]8 h) o* v2 d% q" R. Z" ~  A# N6 m
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。
4 R& D, X+ q' B0 l8 Z6 C' q: u' d# |2 }' B/ n/ L' s, T+ C
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。! x$ X, I  v( z1 F  G5 F

- H6 `( l8 g: {3 i  H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。' y+ O% z  c' M/ l
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NB-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。8 J& h5 m* X8 _/ R- L6 N

$ |4 ~8 e) f. j9 X& p( S" O" l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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2 `' B$ K0 K# b4 J4 J1 C: ^& ]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。
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2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当7 }* w7 l* ?$ |" _
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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。
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. a8 E3 d3 e/ M. S+ l; 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。
# T/ E$ t( C/ o5 [2 u, w3 T
. T) e2 l7 U7 L$ W; q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。
5 @6 r. g* {' [8 a# Y# B6 f
2 I  s) ^$ Y  v6 r8 e) p5G不只是高速的网络,还有低功耗广域网。( f% ^# ]$ {" J. a7 S

9 b4 @. v! X: |! w, O3 j2 e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。) Y. X+ r8 ^9 e; S/ v1 Z, {/ M

, k/ S0 ~- |! k. m) Q5 t2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当1 s( `: k9 m2 s* I6 L) ]
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2G网络已完成历史使命,即可功成身退!" d- e9 M5 Z. A

6 G8 c/ q3 E& HNB-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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