從NB-IoT與eMTC的技術比較,看三大運營商策略

時間:2017-12-13

來源:網絡轉載

導語:在我國,中國電信率先起跑,在確立了800MHz組網能力之后,計劃建設30萬NB-IoT基站;中國聯(lián)通與Jasper簽訂雙排他協(xié)議,早早確定了NB-IoT作為發(fā)展方向;而最早提出發(fā)展物聯(lián)網的中國移動,卻在NB-IoT與eMTC之間徘徊不定,這中間的原因,主要是兩種制式各有所長,而中國移動TDD網絡也決定了其決策上的糾結性。

從全球運營商來看,AT&T、Verizon、KDDI、KPN、Orange、NTTDoCoMo、Telefonica、Telstra、Telus等都先后開展了eMTC的商用。

在我國,中國電信率先起跑,在確立了800MHz組網能力之后,計劃建設30萬NB-IoT基站;中國聯(lián)通與Jasper簽訂雙排他協(xié)議,早早確定了NB-IoT作為發(fā)展方向;而最早提出發(fā)展物聯(lián)網的中國移動,卻在NB-IoT與eMTC之間徘徊不定,這中間的原因,主要是兩種制式各有所長,而中國移動TDD網絡也決定了其決策上的糾結性。

本文將試圖從需求、技術、現(xiàn)狀等角度來分析我國三大運營商在NB-IoT和eMTC上的推廣策略。

一、三大運營商目前的口徑

先看中國聯(lián)通,中國聯(lián)通近期宣布將于2018年適時部署eMTC網絡;上周的股東大會上王曉初董事長也介紹:“長遠來看,我們更關注eMTC。因為需要高流量、低時延。如車聯(lián)網等應用場景,一定是5G+eMTC的結合?!睆囊陨峡趶娇?,聯(lián)通打了個太極,實則沒有明確的eMTC發(fā)展計劃。

再看中國電信,中國電信基本不提eMTC,據(jù)悉其官方口徑是“根據(jù)標準、產業(yè)成熟情況,適時引入”。顯然,中國電信也沒有明確的eMTC發(fā)展計劃,屬于邊走邊看。

最后看中國移動,中國移動雖然沒有在公開場合公布其eMTC計劃,但從實際進展看,是三大運營商中eMTC投入最多的一個,目前已在多個城市進行eMTC網絡的小范圍部署和驗證。筆者推測,由于TDD牌照、NB-IoT暫不支持TDD等原因,一方面中國移動反復宣稱將以NB-IoT技術為主,給政府組織施壓、力促FDD牌照的獲取;另一方面移動也不敢保證一定能獲取到FDD牌照、至少短期內不一定能獲取到,因此中國移動采取了腳踩兩只船的策略,以發(fā)展NB-IoT為主、同時順顧eMTC技術。

二、NB-IoT與eMTC技術比較

同屬低功耗廣域網(LPWAN)技術,兩者在技術上互有優(yōu)劣。NB-IoT的主要優(yōu)勢是成本更低、覆蓋更廣、小區(qū)容量預計也更大,eMTC的主要優(yōu)勢則是速率更高、可移動性更好、可支持語音。兩者的詳細比較如下:

不難看出,NB-IoT和eMTC都屬于窄帶LTE技術,這也意味著它們可以利用現(xiàn)有基礎設施和頻譜,不過相比現(xiàn)有的LTE網絡來說,NB-IoT和eMTC在傳輸速率上都進行了大大的降低。

NB-IoT使用的帶寬大約為200KHz,支持100Kbps以下速率傳輸?shù)土髁繑?shù)據(jù);而eMTC技術則使用的是1.4MHz帶寬,最高數(shù)據(jù)傳輸速率達1Mbps。

而這也使得終端和核心網絡的復雜性進一步降低,可實現(xiàn)更低功耗延長續(xù)航時間,通過冗余傳輸實現(xiàn)更深覆蓋。完全符合目前物聯(lián)網設備對于傳輸速率要求不高,低功耗、低成本的需求。

NB-IoT技術具有以下優(yōu)勢:

(1)強連接:穿墻能力上比Cat.4LTE提升20dB增益,在同一基站的情況下,NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術提供50-100倍的接入數(shù)。一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接,支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優(yōu)化的網絡架構;

(2)超低功耗:由于NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、低速率應用,因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小,設備續(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年甚至十年以上;

(3)深度覆蓋:能實現(xiàn)比GSM高20db的覆蓋增益,相當于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力;(4)低成本:NB-IoT構建于蜂窩網絡,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現(xiàn)平滑升級;同時低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優(yōu)勢。(

5)安全性:繼承4G網絡安全能力,支持雙向鑒權以及空口嚴格加密,確保用戶數(shù)據(jù)的安全性;

(6)穩(wěn)定可靠:能提供電信級的可靠性接入,有效支撐IoT應用和智慧城市解決方案。

與NB-IoT技術相比,eMTC同樣具有以上諸多特點,不過在信號覆蓋深度(穿墻能力比Cat.4LTE提升15dB增益)、功耗、成本上則不同于NB-IoT。不過eMTC優(yōu)勢則在于傳輸速率更快,更低延時(100ms級,NB-IoT是秒級),支持移動性、FDD、定位、支持VoLTE語音通信等。不過,當3GPPRelease14標準的NB-IoT出來之后也能夠支持定位和一定的移動性等特性。

從上面的介紹,我們不難看出,eMTC和NB-IoT各具優(yōu)勢,并在特性上有一定的覆蓋,同時很難有非常清晰的界限。對于二者的關系,高通認為,兩項技術之間是互補的關系,并各自適用于不同的物聯(lián)網使用情境,同時,LTE窄帶技術和現(xiàn)有2G/GSM多模共存。

下面從NB-IoT與eMTC的技術比較,看中國三大運營商在NB-IoT和eMTC上的選擇策略

三、應用策略分析與建議

新技術的發(fā)展應用不可能僅由其本身的技術特點所能決定,還同時受到用戶的需求、政策的扶持、產業(yè)鏈的推廣等因素的影響。

1、業(yè)務需求

第一類業(yè)務:水表、電表、燃氣表、路燈、井蓋、垃圾筒等行業(yè)/場景,具有靜止、數(shù)據(jù)量很小、時延要求不高等特點,但對工作時長、設備成本、網絡覆蓋等有較嚴格的要求。針對此類業(yè)務,技術上NB-IoT更合適。

從NB-IoT與eMTC的技術比較,看中國三大運營商在NB-IoT和eMTC上的選擇策略

第二類業(yè)務:電梯、智能穿戴、物流跟蹤等行業(yè)/場景,則對數(shù)據(jù)量、移動性、時延有一定的要求。針對這類業(yè)務,技術上eMTC則更勝一籌。

由此可見,不同行業(yè)和應用場景有不同的技術要求,從業(yè)務需求上看三大運營商應當對NB-IoT和eMTC均不排斥。

2、可替代性

針對第一類業(yè)務,GSM/GPRS/EDGE因為產業(yè)鏈發(fā)展成熟、成本低、且支持移動性和語音等原因,可以在一定程度上替代NB-IoT;但由于覆蓋、功耗、小區(qū)容量等原因,完全頂替是不可能的。

針對第二類業(yè)務,CAT.0因為速率、移動性、語音等方面等均與eMTC相當,也可以在一定程度上替代eMTC,劣勢是功耗、覆蓋等;進一步,CAT.1以及WCDMA/HSPA也可在較小程度上可以臨時頂替eMTC技術。

因此,如果有完善的GSM/GPRS/EDGE網絡,則NB-IoT就會顯得不是那么刻不容緩;如果有LTECAT.0網絡,則eMTC也可以不必太著急和必須。

3、三大運營商網絡特點

中國聯(lián)通的2G網絡(GSM)覆蓋較差、已經開始退網;3G網絡(WCDMA)優(yōu)勢明顯,可承載語音和中低速數(shù)據(jù)業(yè)務;4G網絡(TD-LTE/FDDLTE)則中規(guī)中矩,沒有CAT.0/CAT.1網絡。

中國電信的2G網絡(CDMA1X)覆蓋一般;3G網絡(EVDO)劣勢明顯,無法承載語音;4G網絡(TD-LTE/FDDLTE)則有一定優(yōu)勢,且CAT.1、VoLTE等業(yè)務也即將全網商用。

中國移動的2G網絡(GSM)覆蓋非常完善,可以承載語音和極低速數(shù)據(jù)業(yè)務;3G網絡(TD-SCDMA)劣勢明顯,無法承載語音;4G網絡(TD-LTE)也一定劣勢:沒有FDD牌照,沒有CAT.0/CAT.1網絡。

綜上,中國聯(lián)通對NB-IoT應當有很強需求,對eMTC有一定需求、但不強烈;中國電信對NB-IoT則有迫切需求,eMTC則可有可無;中國移動對NB-IoT應當有較強訴求,對eMTC也有一定需求。即:

NB-IoT:中國電信>中國聯(lián)通>中國移動

eMTC:中國移動>中國聯(lián)通>中國電信

4、政策導向

eMTC是3GPP匆忙之下的產物,特點不夠鮮明;NB-IoT則相對來說討論的更加充分、針對性更強,華為公司等是技術主導者之一、并有眾多中國企業(yè)參與,有一定話語權和專利部署。

在此情況下,結合目前的發(fā)展情況,我國政府和行業(yè)組織應該會優(yōu)先發(fā)展NB-IoT技術,eMTC在技術和產業(yè)已經成熟、業(yè)務需求迫切的情況下,也會給予支持。

5、應用策略分析與建議

從NB-IoT與eMTC的技術比較,看中國三大運營商在NB-IoT和eMTC上的選擇策略

基于上述分析,我們認為和建議:

中國聯(lián)通:

在2G退網完成之前,需盡快發(fā)展和完善NB-IoT技術;

eMTC則作好技術儲備即可,待國外已成熟應用、國內業(yè)務需求明朗時,通過升級軟件等方式快速上線,2018年全網商用應該沒必要。

中國電信:

需全力發(fā)展NB-IoT技術(以及VoLTE);

在CAT.1普遍推廣的情況下,eMTC可采用跟隨策略,讓移動和聯(lián)通先去淌一淌。

中國移動:

NB-IoT可采用同步跟進策略、保持一定程度的觀望,讓電信和聯(lián)通稍為先淌一淌,但也不可落后太多;

eMTC則需要相對更積極些,不可吊在一顆樹(NB-IoT)上,可借鑒國外運營商的成功經驗,在國內進行適度推廣、引領。

中傳動網版權與免責聲明:

凡本網注明[來源:中國傳動網]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(www.wangxinlc.cn)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網”,違反者本網將追究其法律責任。

本網轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網或業(yè)內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

關注中國傳動網公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0