中国移动推进NB-IoT和eMTC建设或将LoRa当成物联网市场补充

2017年是物联网蓬勃发展的一年,据华为预测,到2025年物联网设备的数量将接近1000亿个,新部署传感器的速度将达到每小时200万个。移动互联网已是“红海”,物联网将是新的“蓝海”。

运营商早已展开对这一“蓝海”的争夺,中国移动已开展NB-IoT的部署和eMTC的研发工作,于今年1月部署了国内首张地市级NB-IoT网络,中国移动eMTC商用尚待时日。在中国移动看来,除了积极研发的授权频段物联网技术外,非授权频段的技术如LoRa等或许可以作为物联网的补充。

近期中国移动在物联网技术方面的工作以NB-IoT为主进行开展,垂直行业应用已遍地开花。“2017年中国移动将在杭州、上海、广州、福州4个城市开展NB-IoT及eMTC的规模试验,后续将在多个重点城市开展商用,2018年将实现全网规模商用。”中国移动总裁李跃在MWC2017上如此宣布。

eMTCNB-IoT业务不存在冲突

NB-IoT和eMTC都是物联网领域的重要技术,二者存在着较大的差异。在2017中国通信行业物联网大会上,中国移动物联网研究院终端所副所长郭晓岩表示,NB-IoT、eMTC等在覆盖范围、终端功耗及成本、连接数、速率、移动性、语言等业务方面各异。

在中国移动专家看来,相对于NB-IoT,eMTC有多方面优势:eMTC带宽约为1.4MHz,而NB-IoT的带宽只有几百kHz,所以eMTC更适合速率要求比较高的业务;eMTC支持语音,理论上支持VoLTE;eMTC对移动性的支持更好,小区切换时业务连续性好。

NB-IoT和eMTC适用的场景不同,监测类的抄表、报警等应用适合使用NB-IoT,而智能手表、电梯卫士和电子广告牌等场景适合使用eMTC。在智能手表方面,eMTC支持智能手表通话;在电梯卫士方面,电梯里面有对话或者监控需求的设备,对信息传输速率要求高但对清晰度和色彩要求不高,可以使用eMTC进行传输;eMTC还可用于电子广告牌,通过无线通信更新内容、视频、图片。因此NB-IoT和eMTC两种技术面向的场景不一样,所以二者之间可能不存在冲突。NB-IoT的业务量比较大,而eMTC业务量不大但是可以实现的功能多,有可能最后两项技术都会商用。

NB-IoT只有FDD一种制式,而eMTC有FDD和TDD两种制式。目前eMTC的FDD产品研发已经比较成熟,但是中国移动现没有FDD牌照,所以还不能使用FDD eMTC。因为目前全球使用FDD网络的运营商所占比例较大,所以一般全球厂商开发eMTC都从FDD制式开始,TDD的eMTC产业进展要比FDD eMTC慢。在TDD网络方面,目前中国移动是全球最大的TDD网络运营商,正积极推动TDD制式的eMTC产业发展。

900MHz频段重耕不会影响2G业务

为了更好地建设NB-IoT网络,GSM网络的退频及重耕成为可能,这对于拓展该频段可用资源,降低运维成本具有重要的现实意义。随着中国移动4G网络的建设以及GSM用户向4G网络的迁移,中国移动的GSM用户及业务量迅速下降,2G网络在整个无线网络中的地位逐渐降低,其退频重耕成为可能。

据中国移动专家介绍,在建设物联网过程中,即使进行频谱重耕,也不会影响2G用户的话音业务质量,因为目前2G频段提供基础语音覆盖服务,NB-IoT所需频段并不宽,因此不会影响2G通信质量。

900MHz重耕对于提升现有VoLTE等业务的覆盖也有重要意义。目前,中国移动的VoLTE业务部署在TD-LTE的1.8GHz频段上,但是VoLTE频段比较高,尤其是在没有室分系统的建筑内,无线信号是由室外的基站覆盖到室内,室内信号覆盖较差。VoLTE如果可以部署在900MHz即可实现通话质量覆盖的提升。

LoRa商用问题重重或成为物联网市场的补充

除了NB-IoT和eMTC等工作在授权频段的物联网技术外,还存在工作在非授权频段的物联网技术,如LoRa,它弥补了市场的空白,且发展较快。中国移动方面专家表示,LoRa和NB-IoT存在以下方面的不同。

第一,LoRa工作在非授权频段,频段本身干扰不可控,干扰会导致通信质量下降,而且LoRa的协议是公开的,易受攻击。

第二,LoRaWAN是一种异步的基于ALOHA的协议,节点可以根据具体应用场景需求进行或长或短的睡眠,而蜂窝等同步协议的节点必须定期地联网。在LoRa省电和简单的同时,冲突和低效率也不可避免。所以对于需要频繁通信、较短的延迟或者较大数据量的应用来说NB-IoT或许是更好的选择,而对于需要较低的成本、较高的电池寿命和通信并不频繁的场景来说LoRa更好。

第三,LoRa还存在产品质量不统一的问题。LoRa产品的差别体现在产品质量稳定性、实现功能的丰富程度、性能的好坏等方面,这有赖于生产厂商的实现,但就目前的状况来看,LoRa的生产厂商大部分是小厂商,产品质量统一性不好。相对而言,NB-IoT由运营商负责运营,产品由大的厂商负责生产,如华为、中兴等,这些厂商的产品质量可以得到保证,是电信级的采购产品,稳定性、可靠性非常高。

第四,在布网方面,LoRa需要客户自己或找第三方布网,需要行业客户自己处理网络维护的问题。但是行业客户可能并不是通信方面的专家,那么在维护网络的时候一般会依赖第三方,这时会产生维护成本。同时客户对技术的更新和把控不是很好,因此LoRa网络在专业性和稳定性方面不如运营商网络,所以从这个角度来讲,NB-IoT网络会比LoRa布网简单且更稳定。

第五,LoRa存在专利、技术的收费问题。LoRa的专利、技术收费把控在某些公司手里,这可能会带来附加费用,如客户需要更强功能的LoRa,可能会增加支出。而运营商的网络由运营商去维护,不会因功能强就收取更多的费用。

据悉,LoRa联盟拒绝将LoRa与NB-IoT之间的竞争关系等同于未授权频谱技术和授权频谱技术之间的争斗,电信运营商们都在寻求避免LoRa经常发生的干扰问题。LoRa现在已经可以在授权频段进行部署,不过这样做会导致使用费用的上涨,因为授权频谱的成本摆在那里。

根据对NB-IoT、eMTC、LoRa三大技术的对比,可以发现,3种技术都有其适合的应用场景和各自的优势、劣势,因此在未来的物联网市场中,这3种技术会有各自的市场。近日,工信部发布了《两部门关于实施深入推进提速降费、促进实体经济发展2017专项行动的意见》,文中指出要加快蜂窝物联网商用推广,鼓励企业扩大低时延、高可靠、广覆盖的蜂窝物联网部署规模,加快窄带物联网(NB-IoT)商用进程。照目前的发展现状来看,NB-IoT的商用会远远走在另外两项技术的前面。

目前,国内各大运营商都在积极部署NB-IoT网络,中国电信和中国联通也纷纷宣布各自NB-IoT网络已可商用。中国移动虽然没有宣布商用,但也不甘落后。近日在成都,摩拜单车宣布和四川移动、华为达成战略合作,三方将在窄带物联网应用及NB-IoT创新等领域开展深度合作。目前摩拜NB-IoT共享单车已在成都天府新区启动业务试验,全球第一个基于NB-IoT 900MHz共享单车业务试验将落地四川,中国移动已经积极展开了NB-IoT的商用。

中国移动通信集团公司副总裁李正茂在世界电信和信息社会日大会上表示:“中国移动立足运营商通信和管道优势,向企业和创新创业团队提供优质网络资源与平台服务,打造开放创新创业孵化环境,有效降低合作伙伴与创新创业团队研发成本,加速成果转化落地,促进物联网产业百花齐放,助力小、微企业创新创业,实现共享共赢。”

中国移动研究院副院长、NB-IoT论坛副主席黄宇红表示,运营商可以做的还有很多,并不仅仅局限于为物联网提供连接。“只有连接是远远不够的,”她说道,“我们可以构建服务平台、参与开发,也就是说我们可以提供更多的增值服务。参与得越多,我们可以为客户提供的集成解决方案也就越多”。



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