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中国移动NB-IoT/Cat.1生长计谋详解
2021-12-29 00:37
本文摘要:1近年来,全球移动物联网技术和工业整体呈蓬勃生长趋势。时至今日,虽然2G仍然承载着部门语音和重要的物联网应用,但随着技术生长,2G已经进入全球退网期,全球20余家运营商已经正式关闭了2G网络。值得注意的是,我国移动物联网毗连数仍然以2G/3G网络为主。 在2G/3G网络全球加速退网的配景下,从2017年开始,工信部多次发文,推动包罗NB-IoT在内的物联网工业不停生长。

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1近年来,全球移动物联网技术和工业整体呈蓬勃生长趋势。时至今日,虽然2G仍然承载着部门语音和重要的物联网应用,但随着技术生长,2G已经进入全球退网期,全球20余家运营商已经正式关闭了2G网络。值得注意的是,我国移动物联网毗连数仍然以2G/3G网络为主。

在2G/3G网络全球加速退网的配景下,从2017年开始,工信部多次发文,推动包罗NB-IoT在内的物联网工业不停生长。2020年5月7日,工信部下发25号文,明确了海内M-IoT技术生长门路,引导新增物联网终端向NB-IoT和Cat1迁移。实施2G退网,有助于提升优质频谱使用效率,降低运营商网络运维的成本。

当前,移动物联网也已被国家纳入新基建领域。相关数据指出,FDD/NB-IoT小区峰值频谱效率划分是2G的4.6-9.7倍/1.1-1.4倍,实际组网划分是2G的55-116倍/12-17倍。

同时,2G完全退网将节约至少上亿元/每年的维护用度,而NB-IoT在空口的宁静性具有不行替代的优势。225号文指出,在深化4G网络笼罩、加速5G网络建设的基础上,以NB-IoT满足大部门低速率场景需求;以LTE-Cat1(以下简称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。

(详见:移动物联网25号文解读)其中,NB-IoT满足如智能表计,电动车追踪等场景需求,Cat.1满足智能POS机,PoC对讲等,4G Cat.4以及5G技术满足如工业路由/视频监控/8K视频/工业控制等。从海内NB-IoT市场生长看,2019年底,NB-IoT毗连数凌驾8000万;今年2月,NB-IoT毗连数突破一个亿;预计到2020年底,将到达1.6亿毗连。现在,NB-IoT千万级毗连的行业有4个,包罗水表、气表、烟感、电动车,百万级的行业有白色家电、路灯、停车、农业、门锁等等。

停止9月底,全球NB-IoT商用网络已凌驾110张。据GSMA和CounterPoint的陈诉及预测,预计到2025年,5G NB-IoT将到达17亿毗连的规模,Cat.1+Cat.4的毗连数将到达14亿。

外洋市场,NB-IoT网络部署数到达100张以上,应用项目数达20多个,其中,包罗不限于瑞典百万级此外NB电表,沙特电力750万台NB电表,另有海尔在东南亚展开的空调共享出租业务等等。3通过NB-IoT和Cat.1/1bis,可以解决中国移动2G物联网迁徙的需求。

为了保障迁徙的顺利实施,面向近期中低速物联网业务,中国移动制定了由NB和Cat.1/1bis承接的总体计谋。中国移动希望和工业互助同伴携手,夯实NB-IoT和Cat.1/1bis齐头并进之路。

在2020中国移动全球互助同伴大会上,中国移动披露,2021年预计网内NB-IoT毗连将到达1.2亿。停止2020年10月,中国移动NB-IoT毗连的总量已经突破了4800万,这也就意味着,未来14个月,中国移动NB-IoT毗连数将净增7000+万,月均新增514.3万。在NB网络方面,中国移动连续增强市区县城一连笼罩、深度笼罩,有效的拓展乡镇的广笼罩,现在,在全国部署了35万个NB-IoT基站,后续将根据需求继续增补笼罩。当前,NB-IoT端到端工业生态已经成熟,全球有15+芯片厂家,30+模组厂家,海内芯片占比2/3。

从今年NB-IoT最新规格的芯片看,如海思Boudica200支持尺度R15/R16,高通推出单模NB2芯片组212,紫光展锐近期也推出了低功耗、高宁静,支持5G R16的V8811;此外,移芯、芯翼、联发科等头部芯片企业也明确提供系列NB芯片支持。在模组方面,包罗移远、利尔达、有方、骐俊、中移物联等等已经实现了 NB-IoT的模组规模发货,海内模组厂商面向外洋发货已经凌驾2000万。

现在,NB-IoT的模组成本,已经从2017年70元左右已经下降到与2G相当的价钱。4面临2G迁徙,中国移动携手工业界从技术尺度、工业研发、测试验证等多维度推进NB-IoT和Cat.1/1bis的成熟度。

为了进一步提升NB-IoT网络服务能力,中国移动NB-IoT基站已经全面升级到R14版本。为了验证NB-IoT R14版本的性能,从2020年头,中国移动团结端到端工业界互助同伴,包罗华为、中兴等系统厂商;海思、联发科、紫光展锐、移芯在内的芯片厂商;移远、中移物联、广和通、高新兴在内的模组厂商,在浙江、河南、内蒙古等省市开展面向商用的NB-IoT R14技术验证。测试内容包罗,网络升级到R14之后,现网R13用户使用性能的兼容性测试,以及面向R14的速率、移动性和功耗优化等方面的性能测试。

经由全面的测试验证,所有参测的NB-IoT R13芯片模组,在NB-IoT R14参测网络下均能正常事情,没有发现任何兼容性的问题。在峰值速率方面,参测的模组在现网定点的上行峰值速率可以到达120kpps,下行的峰值速率可以到达80kbps,到达理论峰值速率的80%以上,切合预期。在高速移动通信能力方面,,NB-IoT终端以80~100公里每小时速度举行移动,相关性能评测也切合预期。

在功耗测试方面,在开启RAI功耗节能之后,测试效果证明 NB-IoT功耗可以大幅下降。5Cat.1/1bis依托于中国移动七年打造的LTE FDD和TDD精品网络,可以快速形成物联网笼罩能力,满足中等速率/语音类/高速移动类的业务需求。

停止现在,中国移动4G基站数已经凌驾了320万站,4G网络作为中国移动主要业务承载网,连续举行了优化。在2020世界5G大会上,中国移动总司理董昕指出,在建好5G的同时,确保4G网络服务不下降。从近三年网络指标来看,中国移动4G网络都会门路平均下载速率/国际传输带宽/4G网络的周游国家以及地域等都在不停提升,作为直接承载于4G网络上的Cat.1技术,将延续优质的网络资源和服务。

海内Cat.1/1bis工业初具规模。2019年至今,ASR、展锐相继推出了Cat1/1bis的芯片,移远、中移物联、广和通等10+模组厂商推出了基于国产平台的模组有20+款。

模组成本从2019年的70元左右快速下降到30~40元左右。中国移动相关人士指出,Cat.1/1bis模组成底细对2G另有较大的优化空间。近期,中国移动开展了Cat.1开发者大赛,整合自身优势资源,赋能开拓工业生长,提供Cat.1模组,OneNet平台,OneOS操作系统等技术支撑。

渠道上开放,包罗中国移动团体、31省市移动、工业研究院,物联网同盟等资源。此外,中国移动还提供包罗终端入库的绿色通道,投资孵化促进新应用生长。现在,中国移动团结互助同伴打造了多个Cat.1行业标杆项目,互助的Cat.1客户凌驾千家。6为了验证Cat1/1bis商用产物在LTE现网下的兼容性,数据通信能力和语音通信能力,2020年头,中国移动团结工业界的互助同伴,包罗华为、中兴等系统厂商;紫光展锐、ASR在内的芯片厂商;移远、中移物联、广和通在内的模组厂商;在北京、天津、浙江、江苏、河南、山西等省市开展了面向商用的Cat.1/1bis技术验证。

验证效果讲明,两大主流Cat.1/1bis芯片产物在LTE现网下均能正常接入,并完成了相关的业务操作,没有发现任何兼容性的问题。在数据通信性能方面,TD-LTE网络下,参测的芯片模组在现网定点的上行峰值速率凌驾了0.9Mbps/下行峰值速率凌驾6.4Mbps;在LTE FDD的网络下,上行峰值速率凌驾了4.5Mbps/下行峰值数据凌驾8.5Mbps,均到达或凌驾理论峰值的85%以上,基本切合测试预期。在语音性能方面,Cat.1/1bis终端在现网的车载模式下,VoLTE语音质量全程MOS都在3.5分以上,呼叫乐成率到达100%,切换乐成率也在99%以上。

在高铁场景下,VoLTE语音的质量全程MOS也在3.5分以上,呼叫乐成率在100%,切换乐成率也到达了98%以上。这些测试效果讲明,Cat.1/1bis完全切合商用需求。7中低速场景是中国移动物联网业务生长的主力军。为了更好的将技术承载能力和业务举行匹配,基于中国移动2G移动物联网业务统计数据,抓取了TOP代表性的业务应用,包罗共享单车、水表,电动车、云喇叭、POC对媾和车联网前后装业务,举行了相关技术和业务匹配度的全面测试。

测试效果讲明,接纳NB-IoT技术和Cat.1/1bis可以完全满足上述6类头部物联网业务的需求,以满足2G物联网业务向NB-IoT和Cat.1/1bis迁徙。随着物联网时代生长,以及智慧都会建设的推进,我国能源表计行业处于快速转型期,中国移动面向水燃公司及表厂客户提供了NB模组+eSIM+NB资费+OneNet云平台的云管端一站式解决方案,经由售前NB网络预测试、预处置惩罚,售中NB网络随装跟踪保障,售后NB网络问题集中处置惩罚,三步走全力保障项目落地。值得一提的是,中国移动OneMo模组面向中低速M-IoT市场,NB模组累计出货超2000万片,并于2019年推出了Cat.1模组,产物整合了中国移动Onelink、OneNet、One OS等焦点能力,面向客户提供定制化云管端的综合通信解决方案,广泛的应用于能源表计、定位追踪、智慧消防、智慧停车等领域。近期,中国移动还启动了中低速物联网领航行动,NB网络上连续增强建设,同时建设了跨省按需保障流程。

OneMo在服务保障方面,建设了一小时的响应制度,以及7×24小时在线服务,并面向行业客户提供许多增值服务。8根据速率,中国移动将蜂窝物联网业务生长分为4类:面向低速率的业务,将继续接纳NB-IoT举行承载,从现有R14版本向R15、R16更高版本举行连续的演进;在中速率领域,继续将接纳现有的Cat.1/1bis技术举行承载,不停引入一些降低功耗、优化用户体验的新功效;在高速率领域,在传统Cat.4基础之上,联合3GPP最新尺度化希望,适时引入RedCap面向物联网应用的5G物联网技术,从而满足高速率、高可靠性、低时延的新兴物联网的技术需求;在最高速领域,接纳5G NR模组去满足物联网部署需求。其次,在融合创新领域,近年来,物联网与区块链、人工智能技术联合越来越精密,也越来越受到工业界的重视。如人工智能应用在工业物联网领域,可以对工业物联网的资源调理和维护举行越发智能、灵活的掌控,在生产历程中支持柔性设置,从而促进生产要素的高效使用。

差别于以人为中心的消费级市场生长,物联网市场出现碎片化需求,面向未来生长,中国移动认为需要做好三方面事情:一是通过连续优化笼罩,提升网络性能,让NB-IoT越发结实,不停的去满足业务生长的需求;二是通过Cat.1/1bis模组价钱的不停优化,使它成为客户肩负得起的2G替代方案;三是通过网络和业务的协同生长,连续优化网络性能,越发匹配业务生长的需求,优化业务的体验。


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