2002年，數(shù)字通信重新定義電話，移動通信開始騰飛;2010年，移動技術(shù)重新定義計算;而現(xiàn)在，我們在重新定義萬物，也就是拓展互聯(lián)網(wǎng)邊界的價值，也就是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)擁有非常廣泛的應(yīng)用，從智慧城市，例如照明、停車以及交通，可以被連接并有效地管理;到移動健康，包括病人的診斷、病人情況的跟蹤、各種環(huán)境監(jiān)控;到家中水表、電表、煤氣等遠(yuǎn)程的跟蹤;到樓宇的安全及智能化、工業(yè)自動化的控制;再到零售商業(yè)及資產(chǎn)追蹤等多種垂直領(lǐng)域和細(xì)分市場。目前在3GPP規(guī)范中有三種關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的無線連接技術(shù)，一種是NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))，第二種是ECGSM，第三種是eMTC。ECGSM是基于GSM(2G)技術(shù)的，暫且不談，NB-IoT我們做過詳細(xì)介紹，今天的主角將是eMTC。

eMTC的定義

LTE-M，即LTE-Machine-to-Machine，是基于LTE演進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在R12中叫Low-Cost MTC，在R13中被稱為LTE enhanced MTC ，即eMTC，旨在基于現(xiàn)有的LTE載波滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求。eMTC基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行部署，支持上下行***1Mbps的峰值速率，屬于物聯(lián)網(wǎng)中速率，其用戶設(shè)備通過支持1.4MHz的射頻和基帶帶寬，可以直接接入現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)。LTE在不斷演進的過程中，***的eMTC和NBIoT都進一步優(yōu)化了系統(tǒng)的成本、增強了續(xù)航能力、擴大了覆蓋范圍。eMTC的最關(guān)鍵能力在于支持移動性并可以定位，成本只有Cat1芯片的25%，相比于GPRS速率要高四倍。

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eMTC的特性

窄帶LTE其中最主要的幾個特性。***，系統(tǒng)復(fù)雜性地大幅度降低，復(fù)雜程度及成本得到了極大的優(yōu)化。第二，功耗極度降低，電池續(xù)航時間大幅度增強。第三，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力大大加強。第四，網(wǎng)絡(luò)覆蓋的密度增強。

eMTC具備LPWA基本的四大能力：一是廣覆蓋，在同樣的頻段下，eMTC比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益15dB，極大地提升了LTE網(wǎng)絡(luò)的深度覆蓋能力;二是具備支撐海量連接的能力，eMTC一個扇區(qū)能夠支持近10萬個連接;三是更低功耗，eMTC終端模塊的待機時間可長達10年;四是更低的模塊成本，大規(guī)模的連接將會帶來模組芯片成本的快速下降，eMTC芯片目標(biāo)成本在1～2美金左右。

物聯(lián)網(wǎng)R13到R14的演進

R14開啟了3GPP的5G之旅，未來5G應(yīng)用將涵蓋三大類場景：增強移動寬帶(eMBB)、海量機器類通信(mMTC)和超可靠低時延(eMTC)。其中，eMBB場景是指在現(xiàn)有移動寬帶業(yè)務(wù)場景的基礎(chǔ)上，對于用戶體驗等性能的進一步提升，主要還是追求人與人之間***的通信體驗。mMTC和eMTC則是物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景，但各自側(cè)重點不同：mMTC主要是人與物之間的信息交互，eMTC主要體現(xiàn)物與物之間的通信需求。

從3GPP Release 13向Release 14的演進過程中，對吞吐量需求不是特別大的聯(lián)網(wǎng)終端，如在廣播功能方面，在Release 13中只能支持單路廣播(unicast)，在Release 14中會增加多路廣播(multicast)功能;又如在定位功能方面的提升，可以對其位置進行追蹤。

eMTC技術(shù)的優(yōu)勢

到2018年非手機聯(lián)網(wǎng)終端的出貨量預(yù)計將超過50億，物聯(lián)網(wǎng)市場作為非常寬泛的垂直市場，落地需要非常強大的連接支撐，基本要求有三點：是連接要無處不在、無時不在;還要有安全保證;同時，要有一個非常完善、充分優(yōu)化的一個生態(tài)系統(tǒng)。所以說，基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是***候選方案，目前有NB-IoT和eMTC。

廣覆蓋低功耗物聯(lián)網(wǎng)的解決方案存在多種選擇，用蜂窩網(wǎng)承載有三種方式，***種是基于2G/3G/4G技術(shù)，采用與手機相同的終端芯片承載，與手機用戶的能力是一樣的;第二種是局部優(yōu)化方案，包括eMTC、Cat1、Cat0方式等，能夠降低成本和功耗，增強覆蓋;第三種方式是NB-IoT。

再看看如今的LTE市場，截至2016年4月，在全球160多個國家中，超過500家運營商部署了LTE，超過400個廠家發(fā)布了超過5000款支持LTE的各種產(chǎn)品。借助過去數(shù)年智能手機的蓬勃發(fā)展，LTE已經(jīng)成為最容易獲得且性能最容易保證的無線通信主流技術(shù)。相比物聯(lián)網(wǎng)的Wi-Fi和藍牙技術(shù)，LTE的覆蓋聯(lián)接范圍更廣。另外，eMTC可以基于現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡(luò)直接升級部署，和現(xiàn)有的LTE基站共站址共天饋。eMTC和NB-IoT可以很大程度上復(fù)用現(xiàn)在LTE FDD和TD-LTE的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，因此通過少量的設(shè)備投資，網(wǎng)絡(luò)就可以對未來的NB-IoT和eMTC進行支持，并不需要重新建一張網(wǎng)。這也是受到各大運營商追捧的原因之一。

eMTC的商業(yè)化應(yīng)用

應(yīng)用在智能物流中，具有防盜、防調(diào)換、實時溫度傳感和可定位優(yōu)勢，能夠?qū)崟r監(jiān)控及定位，將信息記錄及上傳，可以對行駛軌跡查詢;在智能可穿戴設(shè)備中，可支持健康監(jiān)測、視頻業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)回傳和定位;依靠目前的蜂窩網(wǎng)交互屏幕，提供包括智能充電樁、候機寶、電梯衛(wèi)士、智能公交站牌、公共自行車管理等方面的應(yīng)用場景。

物聯(lián)網(wǎng)中的智能家居

智能家居作為物聯(lián)網(wǎng)的分支也屬于方興未艾的市場，目前最主要需要解決“智能組合”與“連接組合”兩大問題。作為智能家居廠家，雖然智能硬件的功能日益豐富，但這僅僅解決智能組合的問題。我們常常談及的互聯(lián)互通處在連接組合的層面之上，目前在國內(nèi)智能家居市場上基本選擇Wi-Fi、藍牙、ZigBee、Z-Wave等近距離物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，也看到了一些選擇Lora和Sigfox兩大窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居、智慧社區(qū)和智慧城市中的應(yīng)用。但是因為基于LTE的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)NB-IoT與eMTC的商業(yè)化應(yīng)用在明年才能啟動，所以對于未來智能家居的連接選擇上，還處在未知數(shù)階段，市場也幾乎都是空白，但是這塊空白是大范圍的強需求所在。

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解決了“智能組合”與“連接組合”問題后，便是“互動組合”?；咏M合并不是指用戶通過手機APP去控制一臺設(shè)備，看似這種方法比原來有進步，但依然很原始且傻瓜?；咏M合即智能家居設(shè)備與設(shè)備之間的自決定與自處理，完全不需要人為干預(yù)，也可以稱之為“升級的機械式傻瓜化”。但“互動組合”仍然不是智能家居領(lǐng)域的***目標(biāo)，人工智能的非機械化個性化處理方式將駕馭“互動組合”，我們稱之為“人格組合”，感知、通過學(xué)習(xí)進行思考、并分析環(huán)境、最終做出本能的“類人格”反應(yīng)便是終點。

物聯(lián)網(wǎng)無線技術(shù)的發(fā)展將會受到許多需求的挑戰(zhàn)，如高密度、高吞吐量，同時還需要低功率和低延時;要高速度，同時也要高穩(wěn)定性;需要諸多復(fù)雜的機器連接。因為目前無線技術(shù)的尚不成熟，遭到許多質(zhì)疑，但當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟時，也標(biāo)志著智能家居“無線連接”的時代到來，屆時質(zhì)疑聲將會消除，就如我們現(xiàn)在說起電話只會想到手機而不會想到固話一樣。

編輯點評

如果只是把現(xiàn)有的LTE技術(shù)平移到物聯(lián)網(wǎng)終端是走不通的，因為為了滿足更廣泛的物聯(lián)網(wǎng)終端連接，低功耗和較低數(shù)據(jù)傳輸速率是強需求。與我們所知道的Cat.4到Cat.16一樣，eMTC是Cat M1，而NB-IoT是Cat NB1，都屬于同一個LTE發(fā)展路線圖，eMTC對LTE協(xié)議進行了裁剪和優(yōu)化，這些技術(shù)也能夠在運營商部署LTE時并存，NB-IoT和eMTC是LTE物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的互補。LPWA無論誰家輸贏，都會促進智能家居等第三方垂直行業(yè)的“連接組合”發(fā)展，拓展更多需求。eMTC可以支持語音VoLTE通話，NB-IoT可以在低吞吐量的應(yīng)用場景下將成本和功耗縮減至***，eMTC和NB-IoT很難有非常清晰的界限，兩項技術(shù)將會互相融合、補充以提升用戶體驗。