攪局低功耗廣域網絡領域！高通眼中的NB-IoT與eMTC

　　作為蜂窩網絡技術中的兩大當紅小花旦，NB-IoT與eMTC之間各自有什么特性、未來發展趨勢如何、有何應用場景?

　　注：現階段所說的eMTC、LTE-M、Cat-M1是等同的

　　在低功耗廣域網絡領域，之前一直是NB-IoT、LoRa、Sigfox等不斷在刷屏，而關于eMTC的消息并不多。與3GPP組織同期推出的兩個新的行業標準中的NB-IoT相比，eMTC顯然“沉悶”不少：

　　去年10月份，中國移動就宣布聯合愛立信和高通啟動國內首個基于3GPP標準的eMTC端到端商用產品的實驗室測試。

　　2017年世界移動大會(MWC)上， AT&T、KPN、NTTDOCOMO、Orange、等九大來自于四大洲的主流運營商宣布支持LTE-M(eMTC)的全球部署。目前，這些運營商正采取包括試點、物聯網開放實驗室和入門工具包發布等在內的多種方式，來支持并加快模塊與終端的生態系統發展。

　　近日，華為與高通合作，采用高通MDM9206調制解調器，在其TDD IoT實驗室打通TDD eMTC標準協議的空口First Call，推動了基于TDD 的eMTC產業化進程。

　　雖然具有代表性意義的事件屈指可數，但并不妨礙我們得出以下的結論： eMTC的市場版圖正強勢擴大中，同時也表明了此前只是NB-IoT、LoRa、Sigfox等不斷跑馬圈地的格局或將面臨著重構。

　　那么，作為蜂窩網絡技術中的兩大當紅小花旦，NB-IoT與eMTC之間各自有什么特性、未來發展趨勢如何、有何應用場景等，相信這些是很多人關注的問題。近日，美國高通(Qualcomm)舉辦了一場物聯網的多模芯趨勢——“Q科技”之LTE物聯網技術媒體沙龍，沙龍上該公司產品市場高級總監沈磊首先對此做了詳盡的解說。

　　我們眼中的NB-IoT與eMTC

　　我們知道蜂窩技術的發展，從2G的GSM、GPRS到3G的WCDMA、EV-DO到4G LTE、4G+、載波聚合等，然而面對未來物聯網的發展，這些為了完成人與人連接而生的技術并不適用，畢竟物聯網時代需要連接的是數以百億計的機器和物體。

　　過去物聯網看似迅速成長，但卻總是離爆發還差一把火。在這樣的情況下， LPWAN技術應運而生。可以說，低功耗廣域網絡技術的誕生是適逢萬物互聯大趨勢中的“低功耗“和”廣覆蓋”、“低成本”等多個痛點的交集，彌補了互聯網時代和移動互聯網時代的主流連接技術的不足。

　　在過去的一年多里，我們熱衷于將NB-IoT與其他低功耗廣域網絡技術進行對比，比如Sigfox、LoRa等，而在這些比較中很少發現eMTC的存在。沈磊作為資深的無線通信技術專家，他在這個沙龍上從技術的角度出發對NB-IoT與e MTC這兩種技術進行了比較：

　　從這個表格看來，它其實也一定程度上代表了兩種新技術未來發展的大致方向，它們都遵循著降低系統的復雜度的原則，放棄高數據速率，用以延長續航時間和電池壽命以及提升裝機的數量。在這個過程中eMTC保留了一部分能力，NB-IoT則沒保留太多。

　　NB-IoT與e MTC那不確定的未來~~

　　在《4大洲9大主流運營商強勢推進eMTC，低功耗廣域網絡格局撲朔迷離》一文中也提到：

　　由于NB-IoT和eMTC兩者之間具備一定的差異，讓eMTC可以應用在不少NB-IoT無法有效發揮作用的場景，如智慧物流可以及時檢測和定位，將物流信息上傳至平臺;可穿戴設備應用中，發揮定位、語音的功能;還有電梯、電子廣告、資產跟蹤管理等。而NB-IoT目前主要應用于相對固定的場景。從這個意義上來說，eMTC的商用，可以和NB-IoT形成非常好的互補作用，覆蓋低速率和中速率的廣域物聯網業務，這是互補性的一面。但是，在不少NB-IoT應用場景中，借助eMTC同樣也可以實現，在一定程度上對NB-IoT具有替代性。

　　在沙龍上，沈磊也提到：

　　目前，全球范圍內有計劃發展這兩項技術的運營商基本都處于同時測試、認證這兩個標準的狀態。現在市場還沒有真正發展起來，還處于嘗試商業模式的階段，服務也沒被創造出來。并且，這兩個技術非常新，它的能力還需要在未來各種應用服務中進一步驗證。

　　確實，每個運營商的頻段模式存在不同的要求，現在全球的運營商絕大部分的狀態是在邊測試認證、邊小范圍部署、邊評估。部署這兩種標準對運營商而言需要巨大的投入，運營商要先充分測試這兩種標準的能力。針對的應用服務不同，兩種技術的支撐能力也有差異，所有的這一切都有待運營商進一步測試。

　　面對這兩種模式怎么選擇?在美國高通看來，最好的辦法是把兩種模式集合在一起。當一個模塊或終端同時支持eMTC與NB-IoT時，將會帶來非常多的益處：

　　從上圖可以看出，eMTC和NB-IoT兩種技術優勢存在一定程度的差異，雖說企業在選擇應用服務或者網絡部署時，可以根據相關技術優勢選擇合適的技術。但這畢竟只適合于短期情況下，當企業應用服務面對的是為未來3年、5年或15年，那么對企業來說是很難做出精準的預測。舉個例子：如果運營商將相關網絡在部署3年或5年后進行調整，包括相關的頻段和模式也同時進行調整。在這種情況下，假如已被部署在墻里的模塊、終端具備自適應調整的能力，很容易滿足各類需求和調整并可以通過升級軟件應對相關調整。這樣無論未來相關的條件發生什么變化，我們總能輕松應對。

　　而這正是雙模模塊的原理。如果將eMTC和NB-IoT集成于一個模塊中，兩種技術所擁有的優勢在雙模中仍然存在，此時實現了優勢疊加，具有超強的應變能力。

　　雙模芯片，一種為未來的不確定買“保險”的方式

　　低功耗廣域網絡技術的出現，本身就自帶低成本的屬性，部署成本也一直是備受關注的方面。

　　帶著如上圖中說提到的雙模優勢與成本之間的矛盾的疑問，在這次沙龍上得到了答案。

　　表面上看來，雖然因為雙模系統復雜度比單模系統稍高，其模塊和芯片的成本也相應的提高了。但事實上，這個成本只是單個模塊、子系統的成本。

　　再加上，選擇部署單模芯片還是雙模芯片需要根據應用場景來進行選擇，并不是盲目做出選擇。正如前文所說，雙模芯片的選擇在一定程度上是為了應付長遠的未來有可能發生改變的應用而服務。

　　因此，從總體成本來考慮，選擇雙模的話只是第一次投入的芯片要貴一點，但因此擁有靈活的實用性可以降低重復部署、動工和升級相關等所投入的更大的成本。是否選擇雙模芯片，無異于我們在考慮是否買保險~~

　　總結

　　面對強勢崛起的eMTC，之前物聯網智庫趙小飛曾撰文稱應該從NB-IoT中分一部分注意力到eMTC上。對于那些已部署了NB-IoT、LoRa的運營商來說，在其LTE網絡上升級支持eMTC，無疑可以給其物聯網用戶帶來更豐富的網絡解決方案。總之，eMTC正在攪動低功耗廣域網絡市場格局，未來物聯網應用對網絡方案的選擇進一步完善。