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2020/4/28 13:36

大器晚成Cat 1:承接Cat 4下沉市場,搶占物聯網中速率賽道

C114通信網  劉定洲

C114訊 4月28日消息(劉定洲)今年,被“冷落”在蜂窩物聯網家族某個角落的Cat 1突然躥升,成為物聯網產業的新晉網紅。運營商、芯片廠商、模組廠商紛紛力推,新產品不斷問世,并將進一步帶動終端產品價格走低和大規模部署,瞄準下一個億級蜂窩物聯網連接。

(圖1 - 全球蜂窩物聯網連接 - 分通信制式的模組出貨量預測)

按照網絡速率劃分,蜂窩物聯網連接分布大致是“136”的比例,10%“高速率”,30%“中速率”,60%“低速率”。高速率可用Cat 4以上以及5G承載,低速率可用NB-IoT承載,中速率則可以用Cat 1或eMTC承載。據Strategy Analytics報告,到2025年,全球蜂窩物聯網連接數將增長到23億,以30%的份額而言,Cat 1無疑面臨巨大的市場機會。

(圖2:蜂窩無線通信由2G向5G的演進)

eMTC曾一度被行業看好,但高通沒有找到足夠的支持者,如今已經在事實上“涼涼”。那么,Cat 1是否有足夠的實力搶占“新賽道”,去挖掘這30%的中速率市場?今年突然躥紅,是曇花一現,還是從此成長為蜂窩互聯網連接的“中流砥柱”?

大器晚成,行業呼喚Cat 1

(圖3:2/3G退,Cat 4貴,NB慢,Cat 1搶占物聯網中速率賽道)

在今年Cat 1火爆之前,隨著運營商2/3G加速退網,行業市場需要新型蜂窩物聯網技術連接,并選擇了Cat 4或NB-IoT支撐。Cat 4速率高達150Mbps,可以滿足絕大多數物聯網連接對高速率的要求;NB-IoT則針對低速率、低功耗、低成本的物聯網應用,雖然應用廣泛,但難以包打天下。

但是,高速率意味著高成本。Cat 4部署的成本昂貴,資料顯示,2017年Cat 4商用之時,模組成本高達140元,隨著芯片方案迭代,目前仍然在70元左右。作為對比,低速率的物聯網模組已經降到20元以內。對絕大多數不需要百兆速率的行業應用來說,Cat 4的價格難以承受,成為物聯網大規模商用的一道障礙。

要知道,物聯網是一個碎片化的市場,碎片化給行業用戶帶來了網絡部署、芯片/模組成本、功耗、場景化等各類挑戰,意味著對成本十分敏感。行業呼喚一類成熟的、高性價比的蜂窩物聯網技術,做Cat 4的“下沉市場”,填補中速率市場的空白。

Cat 1和Cat 4系出同源,自2009年被3GPP以終端速率等級定義出來后,一直處于不溫不火狀態,如今橫空出世,可謂大器晚成。正是因為“血統”和Cat 4一樣,基于成熟的LTE網絡,運營商無需升級網絡,只需簡單的參數配置,允許Cat 1終端接入網絡即可。這為Cat 1的商用創造了良好的前提條件。定位中速率,使得支持Cat 1的元器件成本相對較低,具備了承接Cat 4下沉市場的“硬實力”。

(圖4:專屬Cat 1的優勢)

在政策層面,2020年3月10日,工信部發布了《關于深入推進移動物聯網全面發展的通知(征求意見稿)》,其中就提到,“通過Cat 1配合滿足中等速率物聯網需求和語音需求”。這則意見稿發布,也成為了引爆Cat 1市場的一個導火索。

運營商正在行動

其實,作為LTE技術的一類,Cat 1一直在運營商的視線范圍內。早在2017年,中國電信即高調宣布啟動Cat 1商用,并宣布投資億元補貼Cat 1模組,促進產業鏈發展。雖然這一規劃過于前瞻性,未能實現產業共振,但使得Cat 1從3GPP的技術庫中“蘇醒”,等待著起勢的良機。

既然不是一項新技術,那么今年產業鏈熱捧Cat 1,是否屬于熱點輪動,“雷聲大、雨點小”?要知道,一項技術能否受到市場歡迎,得到終端用戶的大規模采用,需要整條產業鏈的協同發力。Cat 1贏得了政策關注,收獲了運營商的集體青睞,還需要芯片廠商、模組廠商在產品側打磨出具有市場競爭力的產品。

運營商已經行動了起來。中國電信最為積極和熱情,早在2016年就提前布局LTE Cat 1生態,推出LTE Cat 1 DTU,并借助自主研發的統一云平臺,實現“終端+通道+平臺”的端到端整體解決方案,該方案已在全國多類場景成功落地。目前中國電信支持Cat 1的基站,已超過150萬站。中國聯通雖然沒有“官宣”支持Cat 1,但近期啟動公網數字對講PCBA采購,要求“形成Cat 1語音對講硬件基礎產品”,規模高達50萬片。至于中國移動,隨著其GSM網絡不堪重負,也在調整策略。運營商的強力支持,將是Cat 1產業健康發展的源動力。

產業鏈補齊短板,即將風起

回望2017年中國電信率先商用Cat 1,可以看到成效不彰的原因一是還沒有到網絡升級換代的臨界點,二是缺乏一款真正的Cat 1芯片,主要是芯片廠商在Cat 4等芯片基礎上“魔改”而來,例如高通MDM9207-1芯片,導致成本直追Cat 4,缺乏足夠的能量承接這一龐大的下沉市場。

到2019年,兩家國內芯片廠商發力。紫光展銳推出了業界首款LTE Cat 1 bis物聯網芯片春藤8910DM,使得Cat 1成本大規模降低成為可能。春藤8910DM采用28nm成熟工藝,支持LTE Cat 1 bis和GSM雙模,并擁有高集成度;同時集成了藍牙Wi-Fi,長短距通信互補,可實現更穩定的連接;支持VoLTE,同時通過系統優化設計,可實現顯著的低功耗優勢。

對比LTE Cat 4芯片,春藤8910DM尺寸縮小了30%,功耗降低20%,部署費用降低了30%。同時,展銳Cat 1終端產品已經實現量產,已經在全球45個國家和157家運營商實現了規模場測和認證,在各行業物聯網市場具有廣泛的應用。

翱捷科技 (ASR)也推出了兩款Cat 1芯片,具備多制式、高性能、低功耗、集成語音/視頻/拍照等多媒體功能,適用于各種形態的物聯網模組、跟蹤器和智能硬件。

(圖5:LTE Cat 1紫光展銳 vs. ASR)

在模組側,廣和通率先支持紫光展銳,推出了基于春藤8910DM的LTE Cat 1 bis模組L610。廣和通L610繼國內首款通過電信運營商測試認證后,又連續通過CCC、SRRC、NAL三項認證,成為國內唯一具備量產出貨資質的Cat 1模組。廣泛地應用于:POS、新零售、公網對講、DTU、資產追蹤、共享設備、智能電表等領域。

(圖6:廣和通L610 LTE Cat 1模組獲三證資質)

此外,有方科技于2019年首次推出基于國產芯開發的Cat 1無線通信模塊,移遠通信也推出了基于ASR平臺的Cat 1模組。 可以看到,在Cat 1模組側已經擁有豐富的產品,能夠在終端層面形成對應用的有效支撐。

綜上,Cat 1并非突然躥紅,背后是政策、產業多種合力共振,可謂天時地利人和。因此,Cat 1 “走紅”,也絕非是曇花一現,而是順應時勢,默默積蓄了足夠的能量,將在今年承接Cat 4的下沉市場,響應蜂窩物聯網占比30%的中速率連接需求?梢韵嘈盼磥磉將有更多的芯片、模組廠商入場,共同迎接物聯網風起之時!

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寫得不太好

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