2G/3G退，NB慢，5G貴……在占據(jù)物聯(lián)網(wǎng)場景很大比重、有著超穩(wěn)定連接、低成本等行業(yè)需求的中速率移動物聯(lián)網(wǎng)場景中，基于LTE“低配版”的Cat1已成為連接技術(shù)的“香餑餑”。日前，工信部發(fā)布了《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，進(jìn)一步指明了移動物聯(lián)網(wǎng)鏈接技術(shù)遷移的方向，Cat1正式“轉(zhuǎn)正”成為中速率物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)的最佳方案。面對移動物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分行業(yè)的特殊需求，Cat1緣何從眾多連接技術(shù)當(dāng)中脫穎而出?對于這條即將進(jìn)入紅利期的賽道，Cat1產(chǎn)業(yè)鏈準(zhǔn)備好了嗎?又將面臨哪些新挑戰(zhàn)?
大器晚成，行業(yè)呼喚Cat1
工信部在近日發(fā)布的《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》中明確指出，推動2G/3G物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)遷移轉(zhuǎn)網(wǎng)，建立NB-IoT、LTE-Cat1和5G協(xié)同發(fā)展的移動物聯(lián)網(wǎng)綜合生態(tài)體系，以NB-IoT滿足大部分低速率場景需求，以LTE-Cat1滿足中速率物聯(lián)網(wǎng)需求和語音服務(wù)，以5G技術(shù)滿足更高速率、低時延的聯(lián)網(wǎng)需求。新老交替的窗口期已經(jīng)到來，2G/3G“退休后”，NB-IoT、Cat1和5G將成為驅(qū)動未來移動物聯(lián)網(wǎng)鏈接技術(shù)的“三駕馬車”。
研究數(shù)據(jù)顯示，移動物聯(lián)網(wǎng)高中低連接的市場分布大致遵循“1-3-6”的比例，即10%高速率、30%中速率、60%低速率。相比高速率，中速率物聯(lián)網(wǎng)需要更廣的連接范圍，但對速率和時延沒有太高的要求;相比低速率，中速率物聯(lián)網(wǎng)更加強(qiáng)調(diào)移動性和連接速率，應(yīng)用主要包括可穿戴設(shè)備、智能家居、智能硬件、健康養(yǎng)老、對講設(shè)備、金融服務(wù)、共享經(jīng)濟(jì)等速率需求在1~10Mbps的規(guī)?；M(fèi)類場景。
與Cat1同臺競爭在中速率物聯(lián)網(wǎng)連接賽道上的，還有其他許多對手，如2G/3G、eMTC和Cat4。那么，Cat1技術(shù)緣何脫穎而出?Cat1全稱為4G LTE UE-Category1，是4G通信LTE網(wǎng)絡(luò)下用戶終端類別的一個標(biāo)準(zhǔn)，自2009年就被3GPP以終端速率等級定義出來，之前一直處于不溫不火的狀態(tài)。中國聯(lián)通研究院技術(shù)委員會主任嚴(yán)斌峰在接受《中國電子報》記者采訪時表示，業(yè)界對于移動物聯(lián)網(wǎng)不同連接技術(shù)方向的實踐探索基于不同應(yīng)用場景對成本、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、速率、時延和技術(shù)成熟度等多重維度的考量。
“從組網(wǎng)的成本來看，2/3G網(wǎng)絡(luò)會逐漸清退，無法成為未來物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向;eMTC需要運(yùn)營商針對存量的4G網(wǎng)絡(luò)模組進(jìn)行升級，部署和網(wǎng)絡(luò)覆蓋的成本較高;而Cat1和Cat4系出同源的終端設(shè)備，都可以與現(xiàn)有的4G網(wǎng)絡(luò)完全兼容，無需針對基站進(jìn)行軟硬件的升級，網(wǎng)絡(luò)覆蓋成本低。從芯片及模組產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，Cat1相比傳統(tǒng)的Cat4模組，擁有更高的集成度和更低的功耗，而且在時延方面，擁有跟LTE Cat4相同的毫秒級傳輸時延，以及支持100km/h以上的移動速度，可以說Cat1具備了承接Cat4下沉市場的硬實力，同時又具備更有競爭力的價格。”嚴(yán)斌峰說。
補(bǔ)齊短板，產(chǎn)業(yè)鏈齊發(fā)力
從技術(shù)選擇來看，沒有最好的技術(shù)，只有更適合某些特定場景需求的技術(shù)，Cat1技術(shù)在那些對傳輸速率要求不高，但對信號的穩(wěn)定可靠性和低成本要求較高的物聯(lián)網(wǎng)連接需求中“游刃有余”，如今又贏得了政策的青睞。
對于即將到來的產(chǎn)業(yè)紅利期，Cat1的產(chǎn)業(yè)鏈準(zhǔn)備好了嗎?
賽迪顧問物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究中心分析師周玥向《中國電子報》記者指出，Cat1究竟能否真正鋪開，還是“雷聲大雨點(diǎn)小”，除了運(yùn)營商的組網(wǎng)部署，還需要芯片、模組廠商在產(chǎn)品側(cè)打磨出具有市場競爭力的產(chǎn)品。
Cat1一直在運(yùn)營商的視線范圍內(nèi)。早在2016年中國電信便開始LTE Cat1的商用布局，并宣布投資億元補(bǔ)貼Cat1模組，目前中國電信支持Cat1的基站已超過150萬站，基于Cat1端到端整體解決方案已經(jīng)在全國多個園區(qū)、工廠、金融企業(yè)廣泛運(yùn)用。中國聯(lián)通近期在Cat1領(lǐng)域也有較大動作，啟動公網(wǎng)數(shù)字對講PCBA采購，形成了Cat1語音對講硬件基礎(chǔ)產(chǎn)品，規(guī)模高達(dá)50萬片。雖然這一規(guī)劃在早年間未能在大范圍實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)共振，但使得Cat1從3GPP的技術(shù)庫中“蘇醒”，等待著起勢的良機(jī)。
芯片和模組作為物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的上游和中游關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將直接決定Cat1的應(yīng)用成本和市場空間。上游芯片方面，周玥表示，近年來在產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)化芯片環(huán)節(jié)正在補(bǔ)齊短板，進(jìn)行全面的產(chǎn)品布局。據(jù)了解，早在2016年，高通就發(fā)布了專門針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的Cat1芯片MDM9207-1。從2019年起，Cat1芯片呈現(xiàn)大爆發(fā)的狀態(tài)，我國有越來越多的廠商躋身Cat1芯片市場，特別是大型芯片廠商入局，直接降低了模組的成本，“規(guī)模效應(yīng)”顯著。紫光展銳面向Cat1領(lǐng)域的芯片為春藤8910DM，支持LTE Cat 1 BIS、GSM雙模和VoLTE enh及eDRX /PSM，功耗進(jìn)一步降低。2020年3月，基于春藤8910DM的廣和通Cat1模組L610完成中國電信測試入庫;翱捷科技也推出一款面向Cat1的芯片ASR3601。芯片支持FDD/TDD LTE網(wǎng)絡(luò)，并兼容GSM網(wǎng)絡(luò)，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，支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，mini PCIe封裝。
作為上游標(biāo)準(zhǔn)化芯片與下游高度碎片化的垂直應(yīng)用領(lǐng)域的中游環(huán)節(jié)，模組對于Cat1在物聯(lián)網(wǎng)市場的行業(yè)應(yīng)用和創(chuàng)新來說至關(guān)重要。近年來，越來越多的廠商嗅到了Cat1市場蛋糕的香味，許多模組廠商啟動了研發(fā)量產(chǎn)。近期，移遠(yuǎn)通信、廣和通、有方科技、芯訊通、美格智能、移柯通信、信位通訊等模組廠商都不約而同地發(fā)布了Cat1模組新品，加上中移物聯(lián)網(wǎng)等，Cat1模組市場可謂是群雄逐鹿。
天翼物聯(lián)科技有限公司實驗室及行業(yè)研究總監(jiān)王志成博士在接受《中國電子報》記者采訪時指出，隨著更多模組廠商加入進(jìn)來，Cat1模組價格不斷被拉低，目前市場上的Cat1模組價格已經(jīng)迅速降至45~50元，未來Cat1模組的價格還有可能繼續(xù)下降，加上運(yùn)營商的補(bǔ)貼，實際成本同2G/3G模組相差不大，已經(jīng)可以有規(guī)模化商用空間。
爆發(fā)在即，挑戰(zhàn)加劇
雖然Cat1產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得顯著成績，但目前也還面臨著來自應(yīng)用成本、應(yīng)用場景和技術(shù)遷移等多方面挑戰(zhàn)。
首先，由于中速物聯(lián)網(wǎng)處在高速與低速之間的夾縫中，Cat1在未來發(fā)展過程中要防止被替代和邊緣化。“因此，Cat1技術(shù)必須要形成差異化的特征，例如相對于高速物聯(lián)網(wǎng)，它的功耗更低、更為經(jīng)濟(jì);相比較低速物聯(lián)網(wǎng)，它的速率需要有顯著的優(yōu)勢。”王志成指出。賽迪智庫無線電管理研究所研究員滕學(xué)強(qiáng)表示，目前Cat1模組的價格還是有些偏高，只有實現(xiàn)較高的性價比，使產(chǎn)業(yè)鏈上下游都有利可圖，Cat1才能在中速率市場中站穩(wěn)腳跟，進(jìn)而有望引爆中速率物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)?；l(fā)展。
其次，存量2G/3G物聯(lián)網(wǎng)終端的換機(jī)周期長，而且新增終端中采用Cat1移動通信技術(shù)的比例有待進(jìn)一步提升。在嚴(yán)斌峰看來，運(yùn)營商需要準(zhǔn)確把握全球移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)格局的演進(jìn)趨勢，對于物聯(lián)網(wǎng)市場的不同需求進(jìn)行精細(xì)化的市場牽引，鼓勵存量2G/3G中速率物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)向LTE Cat1網(wǎng)絡(luò)遷移，建立NB-IoT低速物聯(lián)網(wǎng)、LTE Cat1中速物聯(lián)網(wǎng)和5G高速物聯(lián)網(wǎng)協(xié)同發(fā)展的綜合生態(tài)體系。
最后，中速物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景還需要進(jìn)一步普及。對此，王志成認(rèn)為，以Cat1技術(shù)為主的中速物聯(lián)網(wǎng)需將自身的應(yīng)用場景固化，即能夠明確若干場景是自身的固有勢力范圍。
