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运营商蜂窝物联网NB-IoT及eMTC的部署策略分析
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摘要:蜂窝物联网是蜂窝移动通信网与物联网共同发展的产物,其应用前景非常广阔,故备受运营商的重视。为此,笔者简要探析运营商蜂窝物联网NB-IoT、eMTC的部署策略。
关键词:蜂窝物联网,NB-IoT,eMTC,部署策略
前言
目前,移动通信已经实现了人与人、人与物和物与物的连接,且物联网在医疗、农业、工业、社会服务和国家建设等领域已经实现了渗透式发展。另据预测,国内物联网装置入网数到2020年将在100亿个以上,其中物与物的连接数接近90%;国内物联网市场份额到2025年将在3.5万亿元以上,约占全世界的18.42%。在这一背景下,深入研究运营商蜂窝物联网NB-IoT与eMTC的战略部署具有现实价值。
一、蜂窝物联网NB—IoT与eMTC的介绍
物联网是以计算机互联网为依托,运用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖万物的“InternetofThings”且在网络中,物品(商品)可在无人干预的情况下彼此“交流”。目前,物联网主要包括蜂窝、非蜂窝物联网,其中蜂窝物联网是蜂窝移动通信网与物联网共同发展的产物,现已有30余年的发展历程。蜂窝物联网的覆盖距离相当长,主要包括基于蜂窝的窄带物联网NB-IoT、增强机器类通信eMTC。
1.1NB-IoT
NB-IoT的设计采用了200kHz超窄带宽、FDD(一种全双工通信技术)工作模式,使其表现出低频段、低功耗、低成本、高覆盖和高网络容量的特点。同时,NB-IoT可在GSM网络、UMTS网络或LTE网络中直接部署,与传统的2G、蓝牙和WiFi相比,一个基站可多提供50-100倍的接入终端,且仅需一节电池,设备便可工作十年,如共享单车,其开锁服务便使用了NB-IoT模块。目前,NB-IoT技术的应用最广,且三大运营商已在一些主要省市启动了商用NBIoT网络的项目。
1.2eMTC
eMTC是一种基于LTE网络演进的物联网技术,其设计采用了1.4MHz带宽,且既支持TDD(时分双工技术)和FDD工作模式,又支持语音和切换。eMTC的速率比NB-IoT快三倍,可直接接入既有LTE网络,并表现出速率高、可移动和可定位的特点。与NB-IoT相比,eMTC的应用场景更为丰富,且目前,三大运营商正加速部署eMTC网络。
二、蜂窝物联网NB-IoT与eMTC的部署策略
研究表明,NB-IoT具备了成熟的商用条件,且不仅是运营商持激进的态度,终端厂商、芯片厂商和设备商都在积极备战NB-IoT商用。
必威体育精装版数据显示,截止到2018年6月,中国电信已在全国31省市启动NB-IoT网络商用,并在冻结NB-IoT标准后启动了800M频段;中国移动已在全国11个省宣布NB-IoT网络商用,并拨专项资金补贴物联网的终端、模组和芯片,同时制定了到2020年连接数突破50亿的战略目标;中国联通已在全国11个省试商用NB-IoT网络,并试图在2018年第二季度实现全国覆盖。关于三大运营商激进对待NB-IoT网络布局的原因,主要是目前人与人的通讯基本饱和,而物联网正蓄势待发,其中蕴含了强烈的市场驱动力。目前,三大运营商都已开启了对物联网建设的财政补贴,且NB-IoT产业正沿着运营商的预期展开。
对于eMTC网络,三大运营商都在加速部署,即:中国电信已启动了eMTC网络规模测试,预计到2018年年底实现eMTC试商用;中国移动将重心放在900MHz频段上,预计到208年年底实现eMTC试商用;中国联通已在2018年第一季度启动了eMTC商用核心网建设,并试图在2018年第三季度具备eMTC核心网的全网接入能力。
事实上,在处理不同的速率业务时,NB-IoT与eMTC并不是替代的关系。同时,在重点发展某一接入技术时,要求对NB-IoT、eMTC的可使用频率及基于此的覆盖能力、网络改造等因素进行综合考虑。其中,在网络改造中,TDDeMTC的重心是TDD-LTE直接升级、FDDLTEeMTC新建FDD网络、无线网与核心网软件升级,并赋予核心网节电优化功能NB-IoT的重心是GSM升级、改造无线网软件与硬件、新增基带板卡、升级(或新建或替换)RRU、新建(或升级)软件。
三、结语
综上,蜂窝物联网的应用象征着辉煌的信息时代,而在蜂窝物联网部署中,三大运营商都选择优先建设和推广NBIoT技术,并加速推进eMTC建设,因其具备更为丰富的应用前景。
参考文献:
[1]吴琼,刘博.黑龙江移动NB-IoT正式商用已开通近900个基站[J].通信世界,2018(23):31.
[2].罗德与施瓦茨公司是蜂窝物联网一致性测试的领军者[J].信息通信技术与政策,2018(08):94.
[3]宋爱慧,赵慧麟,孙向前.深析蜂窝物联网关键技术NB-IoT及eMT
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