隨著2G/3G網(wǎng)絡(luò)的即將退網(wǎng)，NB-IoT開始“上位”，繼續(xù)開疆拓土。

據(jù)悉，目前包括智慧氣表、智慧水表、智能電動(dòng)車、智慧消防已經(jīng)成為NB-IoT主要應(yīng)用場(chǎng)景，四個(gè)行業(yè)設(shè)備連接量均突破千萬(wàn)，隨著R14版本的正式商用，新基建選中5G后，NB-IoT能做點(diǎn)什么?又有怎樣的應(yīng)用場(chǎng)景和趨勢(shì)?

2G/3G退網(wǎng)，NB-IoT“上位”

2019年10月，工信部表示，2G、3G退網(wǎng)的條件已經(jīng)逐漸成熟，鼓勵(lì)運(yùn)營(yíng)企業(yè)積極引導(dǎo)用戶遷移轉(zhuǎn)網(wǎng)，將有限的頻率資源和網(wǎng)絡(luò)資源用到4G、5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展當(dāng)中，整體降低成本。

在國(guó)外，2G、3G退網(wǎng)計(jì)劃自2016年前后已經(jīng)陸續(xù)展開，包括美國(guó)AT&T、澳大利亞Telstra等運(yùn)營(yíng)商均在2016年年底實(shí)現(xiàn)了2G退網(wǎng)。

上海海思智慧IoT產(chǎn)品線產(chǎn)品管理部部長(zhǎng)楊國(guó)星在4月15日「5G NB-IoT“億”征程線上產(chǎn)業(yè)峰會(huì)」上指出：

國(guó)內(nèi)移動(dòng)的TDS-CDMA、電信的CDMA這兩張3G網(wǎng)絡(luò)基本上先后處于關(guān)閉狀態(tài)。我們預(yù)期2G的退網(wǎng)，也將在未來(lái)1到2年時(shí)間內(nèi)成為現(xiàn)實(shí)。未來(lái)，以NB-IoT和4G、5G將會(huì)長(zhǎng)期共存。

然而，2G、3G網(wǎng)絡(luò)承載了包括語(yǔ)音穿戴、POS收銀系統(tǒng)、追蹤定位、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的大部分中低速率應(yīng)用場(chǎng)景，將需要有新的承載網(wǎng)絡(luò)，低功耗、低速率的NB-IoT顯然是這些應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

據(jù)華為中國(guó)運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)部副總裁楊濤介紹稱：

• 此前，智能氣表、智能水表、智能電動(dòng)車、智慧消防已經(jīng)成為NB-IoT設(shè)備連接量突破千萬(wàn)的四個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景。在智能氣表中，NB-IoT表占比達(dá)80%，在智能水表中，NB-IoT表占比達(dá)60%，行業(yè)產(chǎn)銷率也因此提升了5-10個(gè)百分點(diǎn);

今天，智慧家庭、智慧工廠、消費(fèi)電子、物流追蹤也已經(jīng)成為NB-IoT使能的新興業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

針對(duì)智慧家庭場(chǎng)景，楊濤特別提到，“例如空調(diào)等白電，過去WiFi的安裝率已經(jīng)超過45%，但是在線率卻很低，低到10%，其中主要原因是對(duì)于很多家庭來(lái)講，一旦連接中斷之后，要恢復(fù)的話操作起來(lái)比較復(fù)雜，客戶體驗(yàn)比較差。用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)時(shí)，相當(dāng)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)提供云修復(fù)、云維護(hù)，大大降低了老百姓使用門檻，讓在線率大大提升。今天我們也在謀求NB-IoT在家庭市場(chǎng)中有更大的發(fā)展。”

盡管如此，在智慧家庭場(chǎng)景中的應(yīng)用，NB-IoT目前仍處于初期探索嘗試階段。

楊濤認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)連接按照帶寬需求可以劃分為三類：70%是對(duì)數(shù)據(jù)量要求不高的連接，20%是數(shù)據(jù)量要求中等的連接，10%是數(shù)據(jù)要求很高的連接。NB-IoT適合前兩類連接應(yīng)用。

這樣的分類也正是中國(guó)運(yùn)營(yíng)商物聯(lián)網(wǎng)連接1：2：7的金字塔結(jié)構(gòu)。聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)公司首席產(chǎn)品官李凱指出，“到2022年，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商物聯(lián)網(wǎng)連接約占全球業(yè)務(wù)的25%，整體業(yè)務(wù)呈現(xiàn)1：2：7的金字塔結(jié)構(gòu)，連接量最大的也正是最下面包括智慧抄表、智能路燈、智慧停車、智慧牧業(yè)、智慧家電在內(nèi)的公共事業(yè)(占比為70%，連接量約28億)，這主要依賴于包括NB-IoT在內(nèi)的窄帶物聯(lián)網(wǎng)。”

也正因如此，華為與5G物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟發(fā)布了100種應(yīng)用場(chǎng)景，包括共享經(jīng)濟(jì)應(yīng)急管理、智慧城市等領(lǐng)域，以此營(yíng)造NB-IoT領(lǐng)域的新基建。

R14版本的測(cè)試、應(yīng)用：速率提升5-7倍、容量擴(kuò)大2-8倍

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，NB-IoT發(fā)展至今已有將近五年，2015年NB-IoT首次被提出，6月，3GPP正式啟動(dòng)NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)工作立項(xiàng)。

目前，市場(chǎng)上商用的NB-IoT方案仍以最初制定的R13版本為主，不過，今年，越來(lái)越多的支持R14版本NB2的芯片模組將會(huì)面世。

據(jù)天翼物聯(lián)解決方案部陳建華介紹稱，“基于R14版本的NB-IoT在上下行速率、載波容量、移動(dòng)性能、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、并發(fā)接入以及設(shè)備定位服務(wù)能力上都得到了一定的提升。其中，速率提升了5-7倍，R14版本NB-IoT上行速率達(dá)到150kbps，下行速率達(dá)到100kbps;載波容量擴(kuò)大2-8倍，支持多載波;移動(dòng)性上支持80km/h的移動(dòng)速度。”

華為無(wú)線產(chǎn)品線副總裁曹明指出，“今年4月初，天翼電信(終端)公司公布了300萬(wàn)模組的招標(biāo)結(jié)果，要求模組必須支持R14，絕大多數(shù)廠家報(bào)價(jià)均低于或與2G模組持平，這表明NB-IoT模組在性能、價(jià)格上都開始相對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)形成絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。”

也正是由于NB-IoT R14版本的各項(xiàng)性能的增強(qiáng)，包括共享單車、老年關(guān)懷、兒童追蹤等新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景得以越來(lái)越多的以NB-IoT為承載網(wǎng)絡(luò)。楊國(guó)星也指出，“通過網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和終端能力的提升，NB-IoT已經(jīng)具備可以替換2G非語(yǔ)音類物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)全部功能，包括帶有移動(dòng)性訴求、有定位需求的新的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，也會(huì)越來(lái)越多得以NB-IoT為承載網(wǎng)絡(luò)。”

據(jù)悉，早在2019年11月，天翼物聯(lián)就已經(jīng)在聯(lián)合南京電信、華為、鄭州威科姆、浙江利爾達(dá)、博實(shí)結(jié)等開展NB R14版本應(yīng)用場(chǎng)景測(cè)試工作。

據(jù)陳建華介紹稱，“目前我們已經(jīng)完成或正在完成5省18市的NB R14的業(yè)務(wù)測(cè)試，整個(gè)集團(tuán)和試點(diǎn)省份也組織了專項(xiàng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行測(cè)試，現(xiàn)在已經(jīng)有不少客戶在我們?cè)圏c(diǎn)城市實(shí)驗(yàn)成功，也在考慮在終端上進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)的工作。”

按需建網(wǎng)，運(yùn)營(yíng)商們2020年的NB-IoT規(guī)劃

在「5G NB-IoT“億”征程線上產(chǎn)業(yè)峰會(huì)」上，除了中國(guó)電信(天翼物聯(lián))公布了2020年針對(duì)NB-IoT的部署規(guī)劃外，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通也分別公布了2020年針對(duì)NB-IoT的規(guī)劃部署，而后兩者特別提到了一點(diǎn)，按需建網(wǎng)。

針對(duì)當(dāng)下在建的5G網(wǎng)絡(luò)和NB-IoT網(wǎng)絡(luò)相似點(diǎn)，中移物聯(lián)網(wǎng)集成電路創(chuàng)新中心總經(jīng)理肖青指出有三點(diǎn)：

第一，我們都邊建設(shè)網(wǎng)絡(luò)、邊發(fā)展業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)按需覆蓋。我們?cè)贜B-IoT業(yè)務(wù)發(fā)展過程中發(fā)現(xiàn)，NB-IoT的覆蓋并不是像傳統(tǒng)意義上2G、4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋得那么好，我們是按需覆蓋、按需建設(shè)，未來(lái)5G也不可能做到全城全網(wǎng)，像現(xiàn)在的2G、4G網(wǎng)絡(luò)一樣覆蓋好以后才會(huì)發(fā)展業(yè)務(wù)，同樣是要按需建網(wǎng)。

第二，未來(lái)5G和NB-IoT主要應(yīng)用場(chǎng)景是面向企業(yè)用戶和智慧城市，也和原有以個(gè)人為主的業(yè)務(wù)不一樣。

第三，NB-IoT業(yè)務(wù)和5G業(yè)務(wù)更多應(yīng)用價(jià)值在于業(yè)務(wù)和解決方案、數(shù)據(jù)進(jìn)一步的挖掘和分析上，和原來(lái)以連接為主的商業(yè)模式有很大的區(qū)別。

據(jù)悉，中國(guó)移動(dòng)目前NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋346個(gè)城市，實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上主干道全覆蓋，基站已經(jīng)完成900M頻段FDD改造，可軟件開通，具備快速部署能力。截止2020年2月底，相關(guān)用戶量已經(jīng)超過4300萬(wàn)。

針對(duì)2020的NB-IoT業(yè)務(wù)發(fā)展，肖青指出，主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)保障、生態(tài)建設(shè)、技術(shù)研發(fā)、支撐能力四個(gè)方面展開，具體為：

• 網(wǎng)絡(luò)保障。加強(qiáng)NB網(wǎng)絡(luò)覆蓋，整合室內(nèi)深度覆蓋方案，提升跨省保障效率。
• 生態(tài)建設(shè)。擴(kuò)大技術(shù)驗(yàn)證，上線NB R14版本;深耕行業(yè)市場(chǎng)，聚焦水燃表、消防、共享、電動(dòng)車監(jiān)控、金融、家居、追蹤定位。
• 技術(shù)研發(fā)。加大模組研發(fā)，進(jìn)一步降低終端價(jià)格;組建低功耗實(shí)驗(yàn)室，共享優(yōu)質(zhì)方案。
• 支撐能力。整合云管端一體化解決方案能力，升級(jí)NB覆蓋地圖，落地NB定位能力。

聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)李凱也表示，NB-IoT確實(shí)需要按需建網(wǎng)。

與此同時(shí)，李凱也指出：

• 今天大家已經(jīng)有一個(gè)共識(shí)，就是NB-IoT而言，如果運(yùn)營(yíng)商只靠連接去賺錢的話是很辛苦一定是通過NB，把生態(tài)建立起來(lái)，商業(yè)模式我們有新的變化，賦能出更多的價(jià)值，賺物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值中其它部分的錢。我們通過平臺(tái)、生態(tài)、網(wǎng)絡(luò)這三件事情，賦能物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，對(duì)行業(yè)進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)。

華為支持R14的NB-IoT芯片，Q4商用發(fā)貨

“目前，所有商用NB-IoT連接都是基于3GPP R13版本的能力，主要是利用NB-IoT在低功耗和廣深覆蓋方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于諸如水表、氣表等領(lǐng)域，”楊國(guó)星指出，“NB-IoT要進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用范圍，應(yīng)用到諸如智能穿戴、智能門鎖、POS機(jī)、共享單車等對(duì)安全性、移動(dòng)性、時(shí)延有更高訴求的領(lǐng)域，需要進(jìn)一步提升芯片模組的性能。”

據(jù)悉，華為Boudica 200將安全、定位子系統(tǒng)、近端通訊、低功耗藍(lán)牙功能進(jìn)一步集成在一顆SoC上，據(jù)楊國(guó)星介紹稱：

• 低功耗方面，Boudica 200在休眠和接收狀態(tài)上，功耗相比當(dāng)前的產(chǎn)品進(jìn)一步降低了50%;
• 集成度方面，BoM數(shù)量減少50%，集成MCU、BB、RF、Flash、RAM、PA;
• 集成了低功耗藍(lán)牙5.0能力，使得近端的維護(hù)和測(cè)試功能更加方便。

此外，據(jù)稱，該款芯片還擁有獨(dú)立安全子系統(tǒng)、支持集成SIM功能、集成BLE 5.0和GNSS，并能夠支持3GPP R15，能升級(jí)支持3GPP R16。

據(jù)楊國(guó)星介紹稱， Boudica 200今年6月開始支持客戶Design in設(shè)計(jì)，2020年Q4將能夠?qū)崿F(xiàn)商用發(fā)貨。

NB-IoT發(fā)展現(xiàn)狀：基礎(chǔ)設(shè)施仍有待完善

截止去年年底，國(guó)內(nèi)已建成NB-IoT基站超過70萬(wàn)個(gè)，全國(guó)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接數(shù)超過10億，其中NB-IoT設(shè)備連接數(shù)過億。

與此同時(shí)，工信部信息發(fā)展通信司副司長(zhǎng)劉郁林在會(huì)上也指出：

第一，NB-IoT應(yīng)用有待進(jìn)一步普及。目前，我國(guó)大部分NB-IoT連接量集中在少數(shù)城市，大部分城市還有所欠缺，大量基站還處在輕載或空載狀態(tài);

第二，物聯(lián)連接中采用先進(jìn)移動(dòng)通信技術(shù)的比例有待進(jìn)一步提升。相對(duì)NB-IoT、4G、5G先進(jìn)技術(shù)相比，2G、3G技術(shù)普遍利用效率率較低，現(xiàn)有存量物聯(lián)網(wǎng)連接中，2G/3G仍占有較大的份額，在新增物聯(lián)網(wǎng)連接中占比也接近20%;

第三，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋尚需進(jìn)一步完善。部分地區(qū)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)尚且無(wú)法滿足2G/3G網(wǎng)絡(luò)遷移的要求。

由此可見，NB-IoT雖然面臨更廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景，但要在接下來(lái)幾年繼續(xù)高速開疆拓土，仍需運(yùn)營(yíng)商的基站覆蓋、集成商的產(chǎn)品方案、設(shè)備廠商的應(yīng)用摸索，以及更完善的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。

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