4大洲9大主流運(yùn)營商強(qiáng)勢推進(jìn)eMTC,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)格局撲朔迷離
專用于物聯(lián)網(wǎng)的低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場這一年多的時(shí)間一直是NB-IoT、LoRa、Sigfox等不斷跑馬圈地的格局,不過,這一市場格局馬上面臨著重構(gòu)。近期,AT&T、Verizon、KPN、西班牙電信等9家主流運(yùn)營商宣布支持LTE-M,這些運(yùn)營商分布在美國、歐洲、亞洲和澳洲四大洲,另一低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)eMTC的市場版圖開始強(qiáng)勢擴(kuò)大。在NB-IoT、LoRa、Sigfox還在努力部署網(wǎng)絡(luò)和擴(kuò)展應(yīng)用場景的時(shí)候,eMTC的擴(kuò)張給它們帶來的是什么?在筆者看來,所帶來的是互補(bǔ)性和替代性的雙重效應(yīng),未來主要看這些不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)商用中如何協(xié)同。
從NB-IoT中分一部分注意力到eMTC上吧
NB-IoT在一年多時(shí)間中的廣泛宣傳,讓人們對(duì)其有了深入的認(rèn)識(shí),不過還有太多的術(shù)語,LTE-M、eMTC、Cat. M1等等似乎讓人非常迷惑。
作為將人們帶入4G時(shí)代的LTE-Advance是LTE技術(shù)的后續(xù)演進(jìn),具有彈性的網(wǎng)絡(luò)能力。從標(biāo)準(zhǔn)化版本演進(jìn)來看,LTE-M,即LTE-Machine-to-Machine,是基于LTE演進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),在3GPP標(biāo)準(zhǔn)化組織R12版本中叫Low-Cost MTC,在R13版本中被稱為LTE enhanced MTC ,簡稱eMTC,基于現(xiàn)有的LTE載波滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求;從網(wǎng)絡(luò)性能規(guī)范來看,LTE網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)用戶所使用的設(shè)備類別(Category, Cat.)來定義網(wǎng)絡(luò)性能規(guī)范,類別越高傳輸速率越高,類別越低,傳輸速率越低,如Cat.0的速率為1Mbps,而Cat.8速率可達(dá)到3Gbps,在Cat.0以下,標(biāo)準(zhǔn)化組織推出專用于機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的Cat.M1,就是LTE-M。從這個(gè)過程來看,LTE-M、eMTC、Cat. M1三個(gè)術(shù)語在現(xiàn)階段是等同的?! ?/p>
資料來源:高通(Qualcomm)
NB-IoT在去年3GPP組織的R13版本中凍結(jié),實(shí)際上eMTC核心標(biāo)準(zhǔn)也在R13版本中凍結(jié)。和NB-IoT類似,eMTC也大幅降低了蜂窩網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性,可以實(shí)現(xiàn)低功耗、廣覆蓋、大連接和低成本,如電池續(xù)航時(shí)間也可以做到5-10年。不過,eMTC速率可達(dá)到1Mbps,并支持移動(dòng)性、定位、業(yè)務(wù)聯(lián)系性和語音等特征,而且支持FDD和TDD兩種模式。
正是由于這些與NB-IoT的不同特征,讓eMTC可以在不少NB-IoT無法有效發(fā)揮作用的場景,如智慧物流可以及時(shí)檢測和定位,將物流信息上傳至平臺(tái);可穿戴設(shè)備應(yīng)用中,發(fā)揮定位、語音的功能;還有電梯、電子廣告、資產(chǎn)跟蹤管理等。而NB-IoT目前主要應(yīng)用于相對(duì)固定的場景,從這個(gè)意義上來說,eMTC的商用,可以和NB-IoT形成非常好的互補(bǔ)作用,覆蓋低速率和中速率的廣域物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),這是互補(bǔ)性的一面。不過,eMTC低功耗、廣覆蓋的特點(diǎn),不少NB-IoT應(yīng)用的場景,借助eMTC也可以實(shí)現(xiàn),在一定程度上對(duì)NB-IoT具有替代性。
全球低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)部署的分化格局
今年2月27日的世界移動(dòng)通信大會(huì)期間,AT&T、KPN、KDDI、NTT DOCOMO、Orange、Telefonica、Telstra、TELUS和Verizon等9家主流運(yùn)營商宣布支持LTE-M的全球部署。這些運(yùn)營商確保eMTC能夠支持漫游和基于標(biāo)準(zhǔn)的本地服務(wù),目前正參與包括試點(diǎn)、物聯(lián)網(wǎng)開放實(shí)驗(yàn)室和入門工具包發(fā)布等多種活動(dòng),支持并加快模塊與終端的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展?! ?/p>
知名市場研究公司AnalysysMason在今年1月份發(fā)布的監(jiān)測數(shù)據(jù)揭示了全球LPWAN網(wǎng)絡(luò)部署狀況:全球已有36個(gè)國家和地區(qū)進(jìn)行LoRa網(wǎng)絡(luò)的部署,25張NB-IoT商用網(wǎng)絡(luò)正在由主流運(yùn)營商部署,而Sigfox已擴(kuò)展到了32個(gè)國家和地區(qū)。不過,Sigfox并未引起運(yùn)營商的興趣,在其部署的網(wǎng)絡(luò)中,僅有3家是運(yùn)營商支持的,而LoRa也只是部分由主流運(yùn)營商支持,這些非運(yùn)營商部署的網(wǎng)絡(luò)無法形成主流運(yùn)營商快速、廣泛的市場影響。
而本次9家運(yùn)營商聯(lián)合聲明,給eMTC陣營注入了主流運(yùn)營商的力量。我們不難發(fā)現(xiàn),AT&T、Verizon、TELUS占據(jù)了美國、加拿大、墨西哥等北美的主要市場,Orange、KPN、Telefonica對(duì)于歐洲和中東的市場有很大影響,KDDI、NTT DOCOMO占據(jù)日本主要市場,Telstra在澳洲具有影響力,可以說,經(jīng)過這些運(yùn)營商的努力,eMTC將被帶到全球四大洲中,未來可能還有不少主流運(yùn)營商加入這一陣營,讓全球低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場格局中eMTC的力量逐漸增多。
從全球部署來看,我們可以看出,美國的運(yùn)營商更傾向于先部署eMTC,對(duì)NB-IoT的優(yōu)先級(jí)不高;另一方方面,已經(jīng)采用LoRa部署低速率物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商,也傾向于快速部署eMTC,實(shí)現(xiàn)從低速率向中速率場景的擴(kuò)展,如Orange、KPN這些已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了LoRa部署的運(yùn)營商。預(yù)計(jì)未來SK電信、TATA、軟銀等優(yōu)先部署LoRa網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商接下來也會(huì)部署eMTC網(wǎng)絡(luò)。
進(jìn)一步網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃策略和完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)
前文提到,eMTC在需要移動(dòng)性、定位和一定網(wǎng)絡(luò)速率的場景下應(yīng)用,補(bǔ)足了NB-IoT、LoRa等的一些短板,形成互補(bǔ)性;但eMTC也適合于用于一些相對(duì)固定和低速率的業(yè)務(wù)場景,對(duì)NB-IoT、LoRa形成一定替代性。不過,這種互補(bǔ)性和替代性的依賴于各運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃戰(zhàn)略以及物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)上的策略,往往呈現(xiàn)此消彼長的狀況。
對(duì)于那些已部署了NB-IoT、LoRa的運(yùn)營商來說,在其LTE網(wǎng)絡(luò)上升級(jí)支持eMTC可以給其物聯(lián)網(wǎng)用戶帶來更豐富的網(wǎng)絡(luò)解決方案,此時(shí)其對(duì)于低速率和中速率兩張網(wǎng)絡(luò)可以做到互補(bǔ)性的協(xié)調(diào);對(duì)于直接部署eMTC網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商來說,它們這張網(wǎng)絡(luò)就在一定程度上對(duì)其他運(yùn)營商的NB-IoT、LoRa網(wǎng)絡(luò)形成一定競爭壓力。
不過,eMTC的各種特征更是對(duì)現(xiàn)有基于2G網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的強(qiáng)勢替代,因?yàn)閑MTC具備了2G網(wǎng)絡(luò)的速率和語音特征,且在一定程度上的移動(dòng)性、定位能夠有效用于物與物的通信,因此eMTC的部署也和2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)計(jì)劃有了一定的聯(lián)系。從本次宣布支持eMTC網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商中,我們不難看出它們對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)替代的一些特征:AT&T宣布2017年1月1日已正式關(guān)閉2G網(wǎng)絡(luò)、Verizon明確2G退網(wǎng)計(jì)劃、從2009年開始NTT DoCoMo、KDDI就陸續(xù)宣布停止2G服務(wù)、去年12月Telstra宣布關(guān)閉2G網(wǎng)絡(luò)。2G的退網(wǎng),騰出資源用于發(fā)展LTE和物聯(lián)網(wǎng),eMTC就成為這一計(jì)劃的組成部分。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,NB-IoT、LoRa經(jīng)過這一年多的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)生態(tài)已初步形成,芯片、模組、終端、應(yīng)用各環(huán)節(jié)都有大量企業(yè)參與,而eMTC的產(chǎn)業(yè)生態(tài)相對(duì)薄弱。目前,高通MDM9206、英特爾XMM7315等芯片已支持NB-IoT和eMTC雙模,模組廠商也在積極跟進(jìn),但終端和現(xiàn)有的應(yīng)用示范豐富程度不如NB-IoT和LoRa,還需要一定時(shí)間的培育。
值得注意的是,由于eMTC支持TDD,對(duì)于那些部署了TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商來說,也可以快速進(jìn)行部署。早在去年10月份,中國移動(dòng)就宣布聯(lián)合愛立信和高通啟動(dòng)國內(nèi)首個(gè)基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)的eMTC端到端商用產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)室測試。近日,華為聯(lián)合高通,采用高通MDM9206調(diào)制解調(diào)器,在其TDD IoT實(shí)驗(yàn)室打通TDD eMTC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的空口First Call,推動(dòng)了基于TDD 的eMTC產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。從這方面來看,不遠(yuǎn)的將來全球最大的TD-LTE運(yùn)營商中國移動(dòng)商用eMTC的可能性很大。
總之,eMTC正在攪動(dòng)低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場格局,未來物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)方案的選擇進(jìn)一步完善。