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支持eMTC/NB-IoT/GSM的多模方案是物联网的未来


作者:李寿鹏 来源:半导体行业观察 2017-06-23 08:58:38 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:回到一年前,大家应该怎么也想不到,产业界一直在苦苦寻找的物联网爆发点竟然在共享单车这里撕开了一个突破口。据媒体今年四月份的报道,某IDH的贡献单车锁方案月出货量高达2KK。虽然这是在单个应用领域的尝试,但可预见的是,一个不同于现在的物联网时代似乎真的要到来了。新时代首先体现在新联网方式的转变。

关键词:多模[8篇]  物联网[17288篇]  

  回到一年前,大家应该怎么也想不到,产业界一直在苦苦寻找的物联网爆发点竟然在共享单车这里撕开了一个突破口。据媒体今年四月份的报道,某IDH的贡献单车锁方案月出货量高达2KK。虽然这是在单个应用领域的尝试,但可预见的是,一个不同于现在的物联网时代似乎真的要到来了。新时代首先体现在新联网方式的转变。

  2G穷途末路,物联网的支撑是LPWAN

  “现在包括共享单车在内的很多方案使用的是传统的GSM+GPS方案,但从现在全球的运营商布局,我们也看到持续的向LTE网络上迁移的趋势”,高通资深业务发展经理李德凯先生告诉的记者。

  从今年的全球状况看来,2G退网是既定事实:

  “2016年底,AT&T宣布将于2017年元旦停止为2G网络提供服务,澳洲电信也在2016年底关闭了2G网络,日本、韩国、新加坡和芬兰等国家公布了2G网络的关闭日程表。中国方面也表示会加快2G退网,将频谱让出给4G”。于是物联网应用需要选取一个新的组网方式,LPWAN就成为了大家的共同目标。

  所谓LPWAN,就是Low-Power Wide-Area Network的简称,也就是低功耗广域网络。这种低功耗、不要求大数据传输、即时响应的网络,就成为了物联网的首选。在无线技术发展了几十年之后,现在已经开发出了包括NB-IoT、eMTC、Lora和Sigfox等技术。这几个标准由于各自的优势,在物联网发展的这些年里,得到了不同组织和开发者的支持。

  首先是NB-IoT和eMTC,作为授权频段下的LPWAN标准,在2016年中获得了3GPP组织的标准冻结,由于授权网络下的先天优势(例如在现有的基站升级),这两项技术获得了为数不少的设备商和运营商支持;而非授权下的Lora由于其差异化的星状拓扑,提高了网关的灵活性,也获得了如IBM和思科等企业的注意;至于Sigfox,则打了NB-IoT的一个立足未稳。虽然需要另建基站,但他们通过疯狂推进,扩展了生态。

  虽然现在标准众多,前景不明朗,但因为物联网背后拥有的万亿级市场,很多上游企业都投入到了物联网探索中去,当中尤其以高通等国际巨头推动的NB-IoT和eMTC最受关注。

  根据李德凯先生的说法,全球已经拥有了近500张4G LTE网络,搭建在这个网络基础上的NB-IoT和eMTC产品能获得更便捷的支持。这就是为什么高通看好这两个技术的原因。

  独辟蹊径,高通打NB-IoT+eMTC双模组合拳

  从1985年成立开始,高通就一直聚焦于人与人的连接。从早起的模拟通信,到数字通信,从功能手机到智能手机,高通一直在推动整个行业的变革和演进。来到了物联网时代,高通也毫不例外。

  “不同于其他厂商,只做一个模式产品,高通做的是NB-IoT+eMTC+GSM三模芯片支持物联网,对于三模技术的支持,在全球范围也是很少的”,李德凯说。“这是面向不同的物联网应用做的全方位支持,可以说是物联网领域的“全网通””,他强调。

  为了降低物联网系统的复杂度、成本和提高系统的续航, 3GPP在2016年6月组织制定了两个新的蜂窝物联网技术标准Cat-M1(eMTC)和Cat-NB1(NB-IoT)。而两个标准根据自身的特点面向不同的应用。

  从李德凯先生的介绍中我们得知,Cat-M1技术,它强调的是移动性和较高的数据速率以及对于语音的支持,具有高可靠性、关键业务型和时延敏感性等特点,可以应用在智能跟踪、楼宇安防等应用,但其在网络覆盖和功耗上略逊于Cat-NB1;而Cat-NB1技术,该技术具有成本高效、时延不敏感,低数据量、网络覆盖好、功耗低和部署灵活等特性,能够被广泛应用到低功耗以及对时延不敏感的设备,譬如智能楼宇传感器、公用设施等。

  因为未来的应用具有广泛性,不同国家的标准采用也有不确定性,因此高通的这个双模方案通过单一的SKU,能够降低OEM厂商的总体成本,减少库存风险,缩减上市时间,更高研发回报等优势。李德凯介绍高通的MDM9206是全球首款支持多模Cat-M1/NB1/E-GPRS解决方案的LTE IoT芯片。

  这款芯片集成了GNSS、Cortex A7处理器,具有丰富的先进特性,还支持多样化的操作系统,预估会在2017年年中上市。

  NB-IoT和eMTC将会走得更远的几点原因

  现在的LPWAN市场一场“混战”,各方的标准在不同的势力支持下开疆辟土,例如Lora和Sigfox,就凭着非授权频谱下的多种优势,发展走在NB-IoT和eMTC前。这会否对高通现在主导的方案构成威胁呢?

  在问到这个问题的时候,李德凯告诉记者:

  NB-IoT走得更远的一个基础首先是广覆盖,现在LTE的网络覆盖是全球最大的。

  其次是安全;授权频段下的安全拥有先天优势。这是Lora等非授权频段标准不具备的。

  另外从生态链角度来看,既有的智能手机供应链也给NB-IoT/eMTC 带来充足的支持。

  其次就是背景不同引致的不同结果;

  按照李德凯所说,在3GPP推动下的NB-IoT/eMTC是“含着金钥匙出生的孩子”,它从提出开始受到了广泛的网络厂商、设备商、运营商的支持和认可,这些厂商的投入让NB-IoT/eMTC的连接变得更高效,且每个节点连接更多的设备,还解决了连接设备的干扰问题,这是授权频段标准的另一个优势。

  这样看来,拥有高通支持的LTE IoT多模物联网芯片产品的确非常具有优势的物联网芯片选择。

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