eMTC產(chǎn)業(yè)生態(tài)初現，補足NB-IoT短板，共同引爆物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)！

　　【導讀】

　　國內eMTC產(chǎn)業(yè)生態(tài)初現，多?？蓴U展性成關(guān)鍵。高通對于eMTC所推出的并非單模芯片，而是NB-IoT/eMTC/GSM多模方案，除了多模的連接能力外，實(shí)際上該芯片已作為一個(gè)底層的能力“平臺”。

　　在萬(wàn)眾矚目的MWC上海展會(huì )上，物聯(lián)網(wǎng)當仁不讓成為其中主角之一，除了一如既往的NB-IoT各類(lèi)展示外，基于eMTC技術(shù)的一些成果也亮相展會(huì )。在展會(huì )首日，中國聯(lián)通、愛(ài)立信和高通就聯(lián)合發(fā)布了全球首例成功實(shí)現基于eMTC VoLTE功能的應用演示，展示了火警報警觸發(fā)面板以及GPS急救追蹤裝置兩個(gè)應用場(chǎng)景。實(shí)際上，產(chǎn)業(yè)界對于eMTC也給予了很大支持，當前eMTC的產(chǎn)業(yè)生態(tài)已初步形成，逐漸補齊物聯(lián)網(wǎng)通信層的一些短板，與其他蜂窩物聯(lián)網(wǎng)方案一起，提供從低速率、高時(shí)延到高速率、低時(shí)延的各種連接能力，探索蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)模式。

中國聯(lián)通、愛(ài)立信和高通聯(lián)合發(fā)布全球首例基于eMTC VoLTE功能的應用演示

　　保障蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接方案不存在斷層

　　低功耗廣域網(wǎng)絡(luò )(LPWAN)進(jìn)入人們視野之前，一致觀(guān)點(diǎn)認為物聯(lián)網(wǎng)連接存在很大短板，尤其是面對廣泛分布的各類(lèi)終端，對于功耗、成本敏感性、網(wǎng)絡(luò )覆蓋能力要求較高，傳統的連接方式無(wú)法解決，LPWAN成為補齊這一短板的利器。在NB-IoT這些技術(shù)被產(chǎn)業(yè)界采用之后，確實(shí)解決了大部分“低頻、小數據包、固定場(chǎng)景”的業(yè)務(wù)需求。

　　不過(guò)，即使這些LPWAN技術(shù)和傳統的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)全部使用起來(lái)，也未能覆蓋物聯(lián)網(wǎng)所有場(chǎng)景對連接的需求，物聯(lián)網(wǎng)連接方案仍存在一些斷層。比如，在一些需要移動(dòng)、定位、一定實(shí)時(shí)性但同時(shí)對于功耗、成本非常敏感的場(chǎng)景，NB-IoT在現有情況下暫不能滿(mǎn)足，其他廣域網(wǎng)絡(luò )技術(shù)因為成本和功耗問(wèn)題也沒(méi)法形成替代。電梯、物流、車(chē)輛定位等大量場(chǎng)景對此類(lèi)連接技術(shù)有剛性需求，同為3GPP R13版本凍結的eMTC補齊了這一短板，同時(shí)eMTC支持VoLTE語(yǔ)音功能，使其在一些應急場(chǎng)所作用凸顯出來(lái)，與NB-IoT形成了明顯的互補關(guān)系。

　　我們知道，此前蜂窩網(wǎng)絡(luò )標準中根據M2M終端和應用對連接速率、功耗、成本要求的不同，定義了Cat.4-Cat.1各類(lèi)不同等級，以及更低的Cat M1 (eMTC)和Cat NB1 (NB-IoT)，在此安排下，蜂窩網(wǎng)絡(luò )提供的連接能力可以覆蓋各種連接需求，在其他等級連接已經(jīng)支持的情況下，eMTC的推進(jìn)，正是補齊了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的連接能力，讓蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的連接方案不存在斷層。

　　eMTC的產(chǎn)業(yè)生態(tài)已悄然形成

　　從公開(kāi)資料來(lái)看，eMTC產(chǎn)業(yè)推進(jìn)的動(dòng)作并不多，產(chǎn)業(yè)界更多印象是海外企業(yè)支持力度大一些，尤其是北美和日本運營(yíng)商的全面部署，使eMTC的產(chǎn)業(yè)生態(tài)在這些國家地區進(jìn)展更快。由于國內對NB-IoT宣傳力度很大，eMTC的一些進(jìn)展可能會(huì )湮沒(méi)在NB-IoT宣鋪天蓋地傳中，但產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)對于eMTC的參與還是不少。筆者在近半年的時(shí)間里也在持續關(guān)注eMTC產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推進(jìn)，參與各種相關(guān)研討會(huì )和專(zhuān)訪(fǎng)，通過(guò)和產(chǎn)業(yè)界深入溝通，發(fā)現這一領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)的力量已悄然形成。

　　高通無(wú)疑是eMTC產(chǎn)業(yè)生態(tài)的最積極推動(dòng)者之一，最早推出NB-IoT/eMTC/GSM多模芯片MDM9206，并持續推動(dòng)商用測試。早在去年11月，高通和愛(ài)立信就在中國移動(dòng)實(shí)驗室完成R13 eMTC的數據傳輸試驗，去年底在中國聯(lián)通現網(wǎng)下愛(ài)立信完成了eMTC數據傳輸的外場(chǎng)試驗。

　　運營(yíng)商的態(tài)度對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要。在國內運營(yíng)商大力推進(jìn)NB-IoT的同時(shí)，eMTC也納入其商用的計劃中。以中國聯(lián)通為例，此前中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò )技術(shù)研究院首席專(zhuān)家唐雄燕表示，中國聯(lián)通已在北京等城市開(kāi)通了eMTC試驗網(wǎng)，2016年底打通了端到端業(yè)務(wù)流程;近期，中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò )建設部副總經(jīng)理馬紅兵在5G峰會(huì )演講資料中透露，聯(lián)通在今年3季度將進(jìn)行eMTC現網(wǎng)試驗，第4季度按需部署。而在本次展會(huì )上，聯(lián)通和愛(ài)立信、高通合作的eMTC演示也在預示著(zhù)其對eMTC網(wǎng)絡(luò )的態(tài)度。

　　實(shí)際上，目前國內主流模組廠(chǎng)商基本上都基于高通NB-IoT/eMTC/GSM多模MDM9206芯片推出模組產(chǎn)品，包括Simcom、移遠、中興物聯(lián)、美格智能、龍尚科技、上海移柯、有方科技、聯(lián)想懂的通信、騏俊股份、寬翼通信、華域物聯(lián)等廠(chǎng)商，模組廠(chǎng)商的支持已到位。

　　中國聯(lián)通展臺上各類(lèi)基于MDM9206模組和終端

　　在應用方面，除了已演示的火警報警觸發(fā)面板以及GPS急救追蹤裝置兩個(gè)場(chǎng)景外，本次展會(huì )上還展示了合作伙伴十幾款基于高通MDM9206的終端和應用，包括美力高的追蹤儀、魯邦通的語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)、迪納公司的OBD、深圳移動(dòng)的移動(dòng)對講機、創(chuàng )高安防的家庭安全監控系統、達實(shí)智能的門(mén)禁系統、機智云的HIVE商用冷柜管理方案和充電樁服務(wù)平臺、摩拜單車(chē)、先鋒電子的民用智能燃氣表、久通物聯(lián)的集裝箱監控以及前海金順移動(dòng)POS機等，這些終端和應用覆蓋了大量的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景?！?

　　MWC展會(huì )上基于高通MDM9206的各類(lèi)終端和應用

　　基于MDM9206的美力高追蹤儀

　　基于MDM9206的HIVE商用冰柜解決方案

　　畢竟，eMTC的商用并不是為了替代NB-IoT，而是對NB-IoT形成更好補充來(lái)完善蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接能力，因此NB-IoT和eMTC產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設也會(huì )是一個(gè)相輔相成的過(guò)程。

　生命周期和擴展性視角下的多模方案

　　作為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)者，高通對于eMTC所推出的并非單模芯片，而是NB-IoT/eMTC/GSM多模方案，除了多模的連接能力外，實(shí)際上該芯片已作為一個(gè)底層的能力“平臺”。

　　我們面對的是紛繁復雜的世界，雖然大量的物聯(lián)網(wǎng)設備只是面對簡(jiǎn)單環(huán)境、單一需求，如抄表、固定點(diǎn)監測等，此時(shí)僅需單一傳輸、單模的物聯(lián)網(wǎng)芯片、模組可以加快實(shí)施;但是，海量廣泛分布的設備往往面對著(zhù)復雜的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境，不是單一連接方案能夠解決。鑒于物聯(lián)網(wǎng)方案的生命周期管理，以及未來(lái)對于底層元器件能力擴展的需求，集成、彈性的方案是物聯(lián)網(wǎng)項目實(shí)施初期就應該考慮到。

　　舉例來(lái)說(shuō)，目前的共享單車(chē)要成為移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的解決方案，就面對著(zhù)城市復雜的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境，車(chē)輛在未使用、騎行、開(kāi)鎖等各種場(chǎng)景下可能對于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的能力需求并不一樣。如當單車(chē)處于未使用狀態(tài)時(shí)，通過(guò)NB-IoT低功耗網(wǎng)絡(luò )上報位置信息可能是最優(yōu)方案;當單車(chē)處于騎行狀態(tài)，車(chē)輛本身的一些狀態(tài)數據可能需要支持移動(dòng)性、基站切換的eMTC網(wǎng)絡(luò )配合GPS來(lái)上報;而當用戶(hù)開(kāi)鎖時(shí)，由于對實(shí)時(shí)性和速度的要求，可能需要2G網(wǎng)絡(luò )甚至連接藍牙開(kāi)鎖。

　　又如，在樓宇電梯運行中，通過(guò)低功耗的網(wǎng)絡(luò )可以實(shí)現電梯運行數據的上報，但是當一些緊急狀態(tài)下，需要能夠一鍵呼叫的語(yǔ)音功能，以及基于對緊急狀態(tài)處理的需求，要求電梯所使用的底層芯片能夠支持一些本地計算或邊緣計算能力。

　　在這些情況下，單一的芯片方案并不能支持所有需求，若用戶(hù)為每一類(lèi)場(chǎng)景新增相應的實(shí)體模組，則其成本、體積會(huì )上升，不利于應用的快速開(kāi)發(fā)，在一個(gè)平臺上能夠集成多種能力可以形成支持。高通的多模芯片方案支持LTE的所有頻段，集成了四大衛星導航系統，支持VoLTE和PSM、eDRX省電模式，此外，除了這些通信方面的能力，MDM9206還支持計算、控制能力，在需要本地和邊緣計算時(shí)發(fā)揮作用。

　　筆者認為，這種多種功能的集成并不是一個(gè)“大雜燴”，而是在底層提供一種彈性可擴展的能力。也就是說(shuō)，MDM9206這款新品可以看作是一個(gè)底層能力“平臺”，所提供給用戶(hù)的并非固定的功能，而是多種選擇性，可以通過(guò)軟件實(shí)現動(dòng)態(tài)選擇。當用戶(hù)僅需少量功能時(shí)就直選相應功能，對應的功耗、成本也比較低;當用戶(hù)面對復雜環(huán)境時(shí)，可以選擇更多功能支持其開(kāi)發(fā)，當然對應的功耗、成本也有所上升。相對于多個(gè)單模芯片的堆疊，高通的這一方案在降低芯片體積以及綜合成本方面具有很大優(yōu)勢。

　　若從短期來(lái)看，這一多模、集成化的芯片在初期相對單模芯片成本要高一些。但是，若放在物聯(lián)網(wǎng)應用的生命周期考慮，大量物聯(lián)網(wǎng)終端和行業(yè)應用的周期都是數年甚至十年時(shí)間，在這個(gè)生命周期中，終端功能和應用需求會(huì )有一些動(dòng)態(tài)性的變化，類(lèi)似高通的多模、彈性化的方案給用戶(hù)未來(lái)提供了更便捷的升級選擇，所以將成本分攤到終端和應用的生命周期運營(yíng)中，實(shí)際上其成本并不見(jiàn)得太高。

　　eMTC的產(chǎn)業(yè)生態(tài)形成正在補充著(zhù)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的短板，探索著(zhù)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)模式。今年初工信部發(fā)布的《信息通信產(chǎn)業(yè)規劃》物聯(lián)網(wǎng)分冊中，提出到2020年基于公眾網(wǎng)絡(luò )的M2M連接達到17億，這一目標依賴(lài)包括NB-IoT、eMTC以及其他LTE-IoT在內的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)化落地的努力。