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技术社区 ||LTE Cat.1——物联网的新兴力量
发布者:西元    发布时间:2020/4/17 8:55:05    
随着物联网技术火热时代的到来,介于连网高速率(5G和4GLTE)和低速率(2GGPRS和NB-IoT)之间的中速率(包括3G、Cat.1、eMTC(catm))市场正在兴起。
一、Cat.1的兴起
LTE Cat.1承担4G物联网连接主力的时机已经开启。其中,Category1作为最低版参数配置的用户终端等级,让业界能够低成本地设计“低配版”的4G终端,一般简称Cat.1。因此,发展Cat.1网络及相关产业,对于补齐物联网主要场景需求很有意义。 各种“UE-Category”和支持速率的对应关系见下表:
从上表可以看到,虽然Cat.1只是低配的LTE技术,但它有独特的适用场景。它相比于NB-IoT与eMTC以及Cat.4等几个技术的优势主要体现在以下几个方面:
1 、Cat.1与NB-IoT相比,通信能力优势更为明显。NB-IoT适用于只传很小的数据,并且静止状态的场景,典型的场景就是三表(水表、电表、燃气表)。而Cat.1不仅可以传输更大的数据,还有很好的移动性与语音功能。
2 、Cat.1与eMTC相比,最大的优势就是网络成本低。Cat.1可以无缝接入现有LTE网络当中,无需针对基站进行软硬件的升级。并且信号有保障,有4G信号的地方就有Cat.1。
3 、相较于Cat.4,Cat.1具备一定的成本优势。Cat.1在芯片成本上,经过系统优化后,集成度更高,模组的硬件架构更简单,外围硬件成本更低。
在未来数百亿的物联网连接中,对于网络的能力需求是不一样的,按业内的说法,10%的节点是需要大带宽高速的通信技术,如高速率4G、5G等;30%的节点需要的是中等速度传输技术,主要的技术就是Cat.1与eMTC;而60%的节点则是需要低速率的连接技术,比如NB-IoT、LoRa等。
目前,在市场上,主流的4G模组采用是Cat.4,但事实上,其中很多应用场景采用Cat.4有点大材小用,并且还很贵。所以当Cat.1商用后,也会取代其中很多的场景。
二、Cat.1兴起的原因
首先,就是2G退网的时代背景。目前,市场上基于2G网络的联网设备数以亿计,在2G网络退网后,市场上需要有新的方案来填补。在这块市场,NB-IoT能替代部分,另外一部分将由Cat.1替代。
其次,Cat.1网络非常适用于目前的中国国情。因为三大运营商刚刚对NB-IoT网络进行了投入,而且目前主要的投资方向集中在5G,实在是没有更多的资源组建其他的网络。因此Cat.1就成了理想的选择。
最后,就是市场上Cat.1芯片开始涌现,这让Cat.1产品的性价比得到了极大的优化。虽然高通在2016年就推出过Cat.1方案,但该方案做出的模组与国产Cat.4方案模组的价格相差无几,用户自然选择价优且带宽更高的Cat.4,而忽视Cat.1。
三、NB-IoT、Cat.1、Cat.4模组价格
而在最近几个月,随着紫光展锐、ASR等国产芯片厂商发布了Cat.1芯片之后,基于它做出的模组价格将极具竞争力。从目前行业对于Cat.1的期待的火热程度来看,相信Cat.1的模组成本会跟NB-IoT一样会迅速的降到一个大家都能接受的水平。Cat.1所针对30%的物联网连接量,这必将形成一个非常大的业务领域。
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