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Cat1火速“上位”成通信圈“新宠”

发布日期:2020-04-24 08:36 来源:未知 点击:

  通信企业、模组厂商、终端厂商都把目光聚焦在“Cat.1”上。Cat.1毫无征兆地“受宠”,俨然成为了科技圈,尤其是通信圈和物联网圈的“新晋网红”。

  据悉,一些芯片公司、模组公司分别发布Cat.1的新品。同时,搭载紫光展锐春藤8910DM的广和通L610 LTE Cat 1模组顺利完成了中国电信的测试入库,是国内首个完成运营商入库的国产芯Cat 1模组。那么,忽然“走红”的Cat.1到底是什么?为何如此受关注?

  此Cat实际上并非彼“喵星人Cat”,而是英文Category的缩写,是类别、分类的意思。Cat.1的全称是LTE UE-Category 1,是4G通信LTE网络下用户终端类别的一个标准。

  随着5G的建设加速,各大运营商面临着2G/3G/4G/5G四张网络并行、四代用户兼营的运营挑战,从长远规划来看实施2G/3G的退网清频并向4G和5G网络迁移在全球范围内已是大势所趋。

  对此,去年10月,工信部表示:2G、3G的退网是移动通信更新换代的必然选择,也是当前国际上各个国家的主要做法。目前,中国的移动通信网络2G、3G退网的条件已经逐渐成熟。

  然而,在国内的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30%,低速率占比60%。由此看,传统2G网络依旧具有覆盖范围广、在网物联网用户数量庞大。

  那么,由谁来填补2G网络退出后留下的空缺。此前,国内市场曾经力推NB-IoT。近几年NB-IoT模组也确实得到广泛应用,在智能水电煤气表等基于静态的、主动等场景中发挥了重要作用。

  但是,2G网络还涉及到许多实时性、移动性,需要一定带宽传输能力,甚至支持语音通信能力的应用场景,如车载、移动支付、工业互联、老人机等。这是上、下行速率只有100Kbps级别的NB-IoT所无法满足的。因此,同样面向物联网市场的Cat.1脱颖而出,其能够完美解决了移动制式多代同堂的痛点。截至2019年底,国内4G基站在国内部署达544万个,基本成熟、完善,Cat.1只需接入和利用现有的LTE网络即可。

  Cat.1基于现有的LTE网络,完全复用现有LTE资源,不需要增加额外投资。而且,Cat.1芯片及模组的成熟度更高,成本非常便宜,能够在短时间内形成规模效应。同时,它适配于当前国内的4G网络,非常适合运用在对性价比、时延性、覆盖范围、通信速度有要求的运用场景。

  LTE Cat.1不是一个新的技术,早在2009年发布的3GPP Release 8中被正式定义了,并在2016年发布的3GPP Release13中补充了LTE Cat.1 bis,与Cat.1全兼容。在通信技术飞速发展的时代,Cat.1是个不折不扣的 “老人”了,但从确立标准到现在一直没有很好的发展起来。

  直到2016年,Cat.1被运营商重新提出,其中,中国电信就在当年提前LTE Cat.1商业布局,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。

  与此同时,就有国外芯片厂商推出相关芯片,仅支持4G,不能向下兼容。而当时中国4G刚开始建设不久,处于2G/3G共存,4G网络部署不成熟的情况下,这些芯片不适用于中国市场,未能取得成功。可见,一款贴合中国多代网络共存特点的芯片,是Cat.1市场发展的先决条件。

  加上在蜂窝物联网市场上近几年一直都是NB-IoT与eMTC在暗暗较劲,问世更早的Cat.1也因此没有得到多少关注。

  据了解,NB-IoT与eMTC由于速率不同,应用市场也不同:NB-IoT适合智能抄表、灯等低速率要求应用;eMTC适合电梯、可穿戴设备等中速率应用。

  由于4G LTE运营商都是基于最低3GPP R8协议版本进行部署,若要使用eMTC势必要升级网络。结果,eMTC在国内发展并不好(生态、产业链),而NB-IoT势头很猛,数据显示:截至2020年2月底,国内三大运营商NB-IoT连接数突破1亿。

  成本更低,在网络覆盖、速度和延时上均更有优势。那么,这是否意味着,Cat.1会替代NB-IoT?

  有业内人士认为,两者在短期内将形成互补作用,Cat.1取代NB-IoT的可能性不大。首先,产业链花了多年时间布局NB-IoT,不可能轻易摒弃;其次,相比Cat.1,NB-IoT产业链相对成熟;第三,从标准的制定而言,Cat.1更多地倾向于支持实时性、移动性,需要一定带宽的传输。NB-IoT成本很低,部署很灵活,支撑的是1Mbps以下市场的需求。

  但从长期看,NB-IoT的地位将被弱化,市场份额被Cat.1是难以回避的现实。根据Counterpoint IoT的最新研究,全球蜂窝物联网模组的出货量在2018年同比增长了79%,其中包括了共享单车、智能电表、智能烟雾报警器等新型运用场景。研究还指出,在2025年,全球物联网蜂窝连接数将突破50亿大关。再看向国内,随着2G、3G逐渐向4G的转网趋势,在未来3-5年,Cat.1或将是蜂窝物联网主要的通讯制式,这也意味着Cat.1面对的将是千万级甚至是亿级的市场。

  目前,三大运营商正在不断加快VoLTE商用步伐,同时配合测试相互之间的VoLTE互联互通,一旦三大运营商的VoLTE能够在全国实现互通,就能够加速2G、3G用户转4G。

  另外,爱立信报告预测:到2025年,蜂窝物联网连接总数将从2019年底的13亿增加到50亿,复合年增长率为25%。而NB-IoT和Cat-M技术将占这些蜂窝物联网连接的52%。

  其中,Cat.1经过系统优化后,集成度更高、模组的硬件架构更简单、外围硬件成本更低。因此,国内大多模组厂商都有自己的Cat.1模组产品。

  随着三大运营商加速2G/3G退网转4G,运营商们开始积极引导行业用户使用NB-IoT和Cat.1终端模组。近日有报道称,搭载紫光展锐春藤8910DM的广和通L610 LTE Cat 1模组顺利完成了中国电信的测试入库,是国内首个完成运营商入库的国产芯Cat.1模组。

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