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LTE Cat 1 物联网的新力量

时间：2020-03-28

  随着物联网技术火热的时代，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。

  LTECat1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Cat1。

  因此，发展Cat1网络及相关产业，对于补齐物联网主要场景需求很有意义。


  与以往移动通信技术不同，4G LTE给所有用户提供的并非完全相同的同质化服务，LTE网络运营商会通过各种方式对用户进行分层分级，并提供不同的网络能力服务。如根据与用户签订的服务质量(QoS)协议，运营商会为用户提供专门定制化的服务，包括带宽、接入优先级等保障。而业界更为熟悉的分层分级服务，是根据终端接入能力等级提供不同服务能力，即UE Category(用户终端等级)。

  根据3GPP相关标准规范，UE category是一系列的在上行/下行中可变的无线性能参数的集合，包含了很多的无线特性，其中最重要的一个就是用户设备支持的速率。各种“UE Category”和支持速率的对应关系如下表中所示：


  在蜂窝连接的市场分布中，高速连接占据10%的份额，中速率连接30%，低速率占比60%。随着2G的退网，NB-IoT能够填补其技术空白，满足低速率、低成本需求。随着3G的退网，Cat.1和eMTC能够承载主要面向语音、中低速率和市场。

  但是，相比于Cat.1，eMTC在国内的机会并不大。eMTC在国内的发展并不乐观，eMTC需要基础设施建设，而运营商现在正将更多的资源投入到5G建设中，很难有多余的资金投入到eMTC建设中，另外国内应用案例有限，可借鉴度不高，开发难度大。因此，Cat.1将承接蜂窝中速率占比达30%的庞大市场。

  目前，中国移动在全国拥有280万个4G基站，覆盖98%的区域，包括广大的农村区域，服务超过7亿用户。中国移动提出5G+4G协同发展，4G网络作为主要的业务承载网将进行持续不断的优化，打造4G精品网络。Cat.1产品已完成30个省、直辖市，海外完成65个国家和地区的网络测试，已经是一张成熟的网络。


  Cat.1具备一定的成本优势，例如网络建设上，现在LTE 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，网络覆盖成本很低。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。在时延方面，拥有跟LTE Cat.4相同的毫秒级传输时延，以及支持100KM/H以上的移动速度。

  在某些应用上，可由Cat.4迁移至Cat.1。例如对讲机、玩具机器人等采用4G做语音交互的场景，之前用Cat.4完全可以转用Cat.1。许多在语音功能以及中速率连接的场景，都将有Cat.1的发挥之处。这些场景包括了共享、金融支付、工业控制、车载支付、公网对讲、pos等等。

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