隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，現(xiàn)有的連接技術(shù)不僅不能滿足急劇增加的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，也會占用更多的資源。因此，近年來LPWAN（Low Power Wide Area Network，低功耗廣域網(wǎng)）獲得了更加廣泛的關(guān)注，在眾多的LPWAN技術(shù)中，國內(nèi)關(guān)注度最高的是NB-IoT。

NB-IoT爆發(fā)前夜

NB-IoT（Narrow Band Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)），屬于5G技術(shù)的窄帶部分，基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò)，因其低功耗、連接穩(wěn)定、成本低、架構(gòu)優(yōu)化出色等特點備受關(guān)注。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，在NB-IoT的標(biāo)準(zhǔn)化的過程中，華為和沃達(dá)豐在2014年就開始了窄帶蜂窩物聯(lián)技術(shù)的研究，并聯(lián)合高通一同制定相關(guān)的上下行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，2015年正式向3GPP組織提交NB-CIOT的提案，基于華為的提案3GPP組織在2015年9月正式將這一技術(shù)命名為NB-IoT并啟動WI的相關(guān)工作。2016年6月16日，在韓國釜山召開的3GPPRAN全會第72次會議上，NB-IoT作為3GPP R13一項重要課題，其對應(yīng)的3GPP協(xié)議相關(guān)內(nèi)容獲得了RAN全會批準(zhǔn)，正式宣告NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)核心協(xié)議研究全部完成。

標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)之后，NB-IoT的落地和商用成了討論的焦點。芯片廠商、運營商、終端廠商等都在積極推動NB-IoT的落地，2017年6月16日，工信部發(fā)布《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展的通知》（以下簡稱通知）推進NB-IoT網(wǎng)絡(luò)部署和拓展行業(yè)應(yīng)用，加快NB-IoT的創(chuàng)新和發(fā)展。通知指出，到2017年末，實現(xiàn)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋直轄市、省會城市等主要城市，基站規(guī)模達(dá)到40萬個。到2020年，基站規(guī)模達(dá)到150萬個。應(yīng)用方面，通知指出2017年實現(xiàn)基于NB-IoT的M2M（機器與機器）連接超過2000萬，2020年總連接數(shù)超過6億。其中，智慧城市領(lǐng)域?qū)⒁运?、電、氣表智能計量、公共停車管理、環(huán)保監(jiān)測等領(lǐng)域為切入點，加快發(fā)展NB-IoT在城市公共服務(wù)和公共管理中的應(yīng)用，助力公共服務(wù)能力不斷提升。

業(yè)界的積極推動以及政策的推出讓更多人對NB-IoT的爆發(fā)充滿期待，不過，華為OceanConnect IoT平臺總經(jīng)理王強在本月初的一個論壇中指出：“2017年NB-IoT市場應(yīng)用的發(fā)展速度與預(yù)期有差距，產(chǎn)業(yè)鏈各方有責(zé)任將物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)有連接從過去的2G/3G技術(shù)，快速遷移至最新的5G時代NB-IoT技術(shù)中來。2018年，NB-IoT連接數(shù)將達(dá)到5000萬以上，2019年有望達(dá)到2億以上。NB-IoT市場的放量預(yù)期會在2019年中期?！?/p>

他還指出，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)從2017年全球公布的39張增長到2018年超過100，2018年正式商用的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將呈加速態(tài)勢。

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華為的“押寶”與高通的“多模”

作為NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的推動者，華為和高通從目前來看也是NB-IoT芯片的兩大重要玩家，他們的路線也有區(qū)別。據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，華為從2014年就開始投入NB-IoT芯片研發(fā)，2015年推出了基于預(yù)標(biāo)準(zhǔn)的芯片原型產(chǎn)品。在NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)公布后，華為便火速推出NB-IoT商用芯片，也是業(yè)內(nèi)第一款正式商用的NB-IoT芯片——Boudica120，之后，Boudica 150（增加支持1800MHz/2100MHz）在第三季度小批量商用。從應(yīng)用來看，基于華為NB-IoT芯片的解決方案可以應(yīng)用于智慧水務(wù)、智慧燃?xì)?、智慧停車、智慧家電、智慧煙感、智慧冷鏈、智慧門鎖、智慧路燈。其中，業(yè)界普遍看好的三表應(yīng)用中，水務(wù)方面華為與深圳、鷹潭、福州水務(wù)合作；燃?xì)夥矫嫒A為聯(lián)合電信與深圳燃?xì)夂捅本┤細(xì)忾_展試點。

不過，與國內(nèi)對NB-IoT極大的關(guān)注有些不同，歐洲的電信運營商推動NB-IoT的意愿很強烈，同時Sigfox和LoRa也進行部署。北美運營商采取了先商用eMTC，后商用NB-IoT的策略。韓國的情況是部分電信運營商表示更喜歡NB-IoT，同時也有運營商進行LoRa的部署。無論是NB-IoT、LoRa、eMTC還是Sigfox都同屬于LPWAN，它們都具有低功耗、低速率、廣覆蓋的特點，相同中有差異，互補中又有競爭。這其中NB-IoT與eMTC比較受運營商青睞，eMTC也叫Cat-M1是機器之間通訊的標(biāo)準(zhǔn)，NB-IoT也叫Cat-NB1，它們與LTE Cat.4/Cat.12/Cat.16相比，是明顯的低規(guī)格。通過兩種通訊標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)就能感受到它們相比LTE Cat.4/Cat.12/Cat.16的“精簡”，Cat-M1的上行和下行速率都是1Mbps，Cat-NB1的下行速率僅為20kbps，上行速率為60kbps。

表格來自全球物聯(lián)網(wǎng)觀察

雖然都是精簡，但正如其窄帶物聯(lián)網(wǎng)的名字一般，Cat-NB1精簡的更為徹底，基本上把LTE的能力壓縮到極致了，追求最低的成本，最長的續(xù)航時間，沒有移動性、沒有語音通訊能力、數(shù)據(jù)速率非常低，適合對成本很敏感但是終端數(shù)量級大，同時單個能力要求比較弱的應(yīng)用，比如各種表計類（水表、電表、氣表等），定期上傳數(shù)據(jù)。Cat-M1則具有移動性，它的傳輸速率更高，支持語音通訊，對LTE的能力保留相對比較多，適合做一些需求比較強的，比如說樓宇安防、穿戴設(shè)備等。

面對物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的不確定性，高通并沒有選擇押注NB-IoT而是采取多模多頻的方式同時兼容NB-IoT和eMTC，推出了支持eMTC/NB-IoT/GSM的多模物聯(lián)網(wǎng)芯片MDM9206。

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NB-IoT芯片戰(zhàn)取勝的關(guān)鍵

高通多模多頻的芯片能滿足更多的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，因此選擇與高通一樣兼容NB-IoT/eMTC和的芯片廠商也不少。國外，英特爾、老牌藍(lán)牙芯片廠商Nordic、生產(chǎn)4G技術(shù)終端基帶處理器的芯片設(shè)計公司Altair、4G LTE芯片制造商Sequans的物聯(lián)網(wǎng)芯片都同時支NB-IoT/LTE-M。國內(nèi)，紫光展銳旗下的銳迪科不僅推出了2G、NB-IoT雙模物聯(lián)網(wǎng)芯片，還推出了支持eMTC、NB-IoT和GPRS三模的芯片。除了芯片廠商，國內(nèi)的中興物聯(lián)、移柯通信、芯訊通、龍尚科技等模組廠商的NB-IoT模組都基于高通的MDM9206。

因此，不少人認(rèn)為雙模芯片將成為NB-IoT芯片的主流，不過想要NB-IoT想要落地，成本和功耗更為關(guān)鍵。華為王強表示，華為2018年第二季度出貨的Boudica 150，價格比去年下降50%，總體下降2-3美金，并且價格下降的趨勢正在加快。我們預(yù)測2019年NB-IoT芯片會有功耗的改善和成本的改善，這對端側(cè)的NB-IoT模組會帶來成本下降，從而推動終端測出貨量的上升。

功耗方面NB-IoT的目標(biāo)是5W電池能夠支撐10年續(xù)航，不過有運營商反饋NB-IoT芯片功耗在實際應(yīng)用中比較大，不少業(yè)內(nèi)人士也抱怨NB-IoT的功耗問題。根據(jù)雷鋒網(wǎng)了解到的信息，華為在省電方面提出了PSM和Extend DRX的技術(shù)，通過讓終端在非數(shù)據(jù)發(fā)送周期內(nèi)進入深度睡眠工作模式降低功耗，模組廠商移芯通信已經(jīng)成功流片一款超低功耗NB-IoT單模芯片，PSM模式的功耗降低到700nA，為現(xiàn)有主流方案的1/5功耗。

除了成本和功耗的優(yōu)勢，國內(nèi)的運營商也在優(yōu)先推動NB-IoT的落地，中國移動還與聯(lián)發(fā)科聯(lián)合推出NB-IoT通用模塊，支持3GPP NB-IoT（R13 NB1, R14 NB2）的450MHz-2.1GHz全頻段運作，適合全球范圍內(nèi)智能家居、物流跟蹤、智能抄表等靜態(tài)或移動型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

當(dāng)然，中國電信和中國聯(lián)通的eMTC網(wǎng)絡(luò)也計劃在2018年商用。

那么，到底是可應(yīng)用領(lǐng)域更廣的高通雙模NB-IoT/eMTC芯片還是成本功耗更有優(yōu)勢的華為NB-IoT芯片能夠更快搶占物聯(lián)網(wǎng)/智慧城市市場？雷鋒網(wǎng)從與業(yè)內(nèi)人士的交流中了解到，目前NB-IoT出貨最關(guān)鍵的還是價格和功耗，即便NB-IoT在技術(shù)上擁有一定的優(yōu)勢，許多客戶仍然還是會選擇2G模組。

因此我們看到，中國電信希望通過3億元補貼拉動NB-IoT模組的成熟，其中補貼NB-IoT 20元/模組，期望實現(xiàn)NB-IoT模組市場價格與2G可比，中國移動對NB-IoT模組的補貼率最高也可達(dá)50%。從這個角度看，在NB-IoT落地的初期，成本和功耗還不夠理想的情況下，單模NB-IoT芯片具有優(yōu)勢，并且對于NB-IoT會優(yōu)先落地的三表應(yīng)用，單模NB-IoT也更加適合。至于對定位、延遲要求更高的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，雙模芯片自然更為適合。物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市的大市場難以出現(xiàn)一家芯片公司通吃的現(xiàn)象，只是在新技術(shù)落地中占據(jù)優(yōu)勢的廠商，更容易獲得主導(dǎo)權(quán)。