即使是2019-2020年5G實現(xiàn)了商用,NB-IoT/eMTC也將是接下來幾年內(nèi)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)主要的通信方式,NB-IoT/eMTC已成為5G物聯(lián)網(wǎng)的組成部分。
5月21-5月25日,國際通信標準化組織3GPP在韓國釜山召開會議,討論5G首個獨立部署(SA)標準,引起了業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注,這是一個里程碑式的時刻,預(yù)計今年6月份首個5G獨立部署標準將出爐。不過,即將凍結(jié)的5G標準主要針對人與人的增強移動寬帶通信,并不涉及低功耗大連接的物聯(lián)網(wǎng)場景。近日,GSMA發(fā)布報告《5G未來中的移動物聯(lián)網(wǎng)》,指出以NB-IoT/eMTC為代表移動物聯(lián)網(wǎng)(M-IoT)是未來5G物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的組成部分,澄清現(xiàn)在已開始商用的NB-IoT/eMTC和未來5G的關(guān)系,接下來幾年中基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的低功耗大連接仍然主要依賴NB-IoT和eMTC。
滿足ITU低功耗大連接要求的5G標準計劃還未定
眾所周知,5G主要涵蓋了三大場景:增強移動寬帶(eMBB)、高可靠超低時延(uRLLC)和大規(guī)模機器通信(mMTC)。其中uRLLC和mMTC是面向物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需求,而mMTC就是針對未來海量低功耗、低帶寬、低成本和時延要求不高的場景所設(shè)計。不過,從目前5G的標準進展來看,mMTC的標準是爭議最大的一個領(lǐng)域。根據(jù)此前5G標準的計劃,2018年6月完成獨立組網(wǎng)的標準,近期大家高度關(guān)注的韓國釜山3GPP會議就是針對這一計劃來舉行的;到2019年底R16版本出臺,要完成滿足國際電信聯(lián)盟(ITU)全部要求的5G標準,但目前來看這一計劃可能要延遲,其中爭議就在于大規(guī)模機器通信的標準上。
但是,今年3月19-22日在印度金奈召開的3GPP無線接入網(wǎng)第79次全會上,針對R16的提案中,明確了R16版本5G新空口中不會對低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的用例進行研究和標準化,低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)用例會繼續(xù)依靠NB-IoT和eMTC的演進。也就是說,嚴格按照ITU愿景和需求中針對低功耗大連接場景的標準化在2019年底的R16版本中并不會完成,這一場景的標準計劃暫時還沒有定論,因此完整的5G標準出爐時間還未定。
NB-IoT和eMTC進入5G物聯(lián)網(wǎng)家族中
既然在R16中對mMTC的場景標準化計劃未定,但面對已經(jīng)產(chǎn)生的低功耗大連接的物聯(lián)網(wǎng)需求,總要有相關(guān)的技術(shù)來支持,而同為3GPP主導的蜂窩通信標準且已經(jīng)有一定的商用驗證的NB-IoT和eMTC及其未來的演進就被吸納進5G物聯(lián)網(wǎng)家族中。
5G革命性不僅僅在于它涵蓋更多應(yīng)用場景和更復(fù)雜的技術(shù),還在于其有更強的包容性,因此5G的核心之一是能夠支持、兼容多種接入技術(shù),如衛(wèi)星、WiFi、固網(wǎng)和3GPP其他技術(shù)實現(xiàn)互操作,達到服務(wù)于大量不同用例的目的,這也為同為3GPP的技術(shù)標準的NB-IoT、eMTC成為5G組成部分創(chuàng)造了條件。
當然,將NB-IoT和eMTC納入5G物聯(lián)網(wǎng)家庭中并非3GPP單方面來決定的,3GPP針對國際電信聯(lián)盟的要求進行多次評估。一般來說,國際電信聯(lián)盟(ITU)提出5G的愿景和需求,由3GPP組織全球主要廠商推進標準規(guī)范的工作,來滿足ITU提出的KPI,最后由ITU采納為國際標準。在過去一段時間里,3GPP向ITU提議NB-IoT和eMTC滿足ITU對5G物聯(lián)網(wǎng)的需求,進行了大量的評估研究,并在第79次全會上提議低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)用例會繼續(xù)依靠NB-IoT和eMTC的演進。
輿論對5G的熱情高漲,5G首個標準今年凍結(jié)后也給快速商用提供了條件。不過,試商用可以由標準和技術(shù)驅(qū)動,但大規(guī)模的商用最終還是需要規(guī)?;枨篁?qū)動,同樣,支持三大場景的5G標準化的順序也是有很大程度上需求驅(qū)動的因素。
(1)增強移動寬帶有規(guī)模化商用基礎(chǔ),但發(fā)展速度仍不會太快
去年12月凍結(jié)的非獨立組網(wǎng)標準和即將完成的獨立組網(wǎng)標準,其面對的場景主要是增強移動寬帶(eMBB),這部分標準的率先完成在很大程度上因為增強移動寬帶的需求相對于低時延高可靠和低功耗大連接更為明顯、更早有規(guī)?;目赡苄?。
在過去數(shù)年中4G網(wǎng)絡(luò)商用帶來移動寬帶(MBB)的規(guī)模化需求和用戶,實現(xiàn)流量爆炸式增長,推動芯片、終端等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的繁榮?;贛BB的長期積累和用戶對大帶寬的需求,eMBB對帶寬和速率進一步升級,實現(xiàn)更好的用戶體驗,滿足超高清視頻、AR/VR等應(yīng)用,從這個角度看eMBB場景既有原來積累的基礎(chǔ),又有新的需求,因此推動快速標準化和商用很有意義。
不過,即使是這一擁有商用基礎(chǔ)的場景,5G eMBB預(yù)計并不會實現(xiàn)爆發(fā)式增長。GSMA專家曾經(jīng)指出:“雖然5G備受歡迎,但截至2025年預(yù)計增長范圍最大的仍然是4G”。GSMA和中國信通院聯(lián)合發(fā)布的《中國5G報告》也顯示,預(yù)計5G部署速度和普及過程比4G慢,5G網(wǎng)絡(luò)初期主要作為熱點技術(shù)來部署,以補充現(xiàn)網(wǎng)容量,運營商表示將根據(jù)需求來進行網(wǎng)絡(luò)部署。
5G和NB-IOT的關(guān)系
很多人并不理解5G和NB-IOT到底存在什么關(guān)系,到底NB-IoT是不是5G技術(shù),通訊中的5G(概念),即第五代移動電話行動通信標準,也稱第五代搜索移動通信技術(shù)。5G技術(shù)帶來的絕不僅僅是更快的網(wǎng)速,而是將萬物智能互聯(lián)成為可能其實,而NB-IoT是5G商用的前奏和基礎(chǔ),因此,NB-IoT的演進更加重要,例如支持組播、連續(xù)移動性、新的功率等級等等,只要NB-IOT等基礎(chǔ)建設(shè)完整,5G才有可能真正實現(xiàn)。
NB-IOT應(yīng)用場景和對物聯(lián)網(wǎng)帶來的影響
NB-IOT的發(fā)展將給物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域帶來巨大變革,直接影響到每個人的生活,下面是幾大典型的場景和變化:
智慧城市:以水、電、氣表智能計量、公共停車管理、智能安防等領(lǐng)域為切入點,城市公共服務(wù)和公共管理的能力提升,監(jiān)測一座城市需要很多方面并且要低成本。NB-IoT和LTE使得控制路燈,免費停車,環(huán)境監(jiān)測等變的可能。而nb-iot運用在智能門鎖主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全穩(wěn)定鏈接、終端連接數(shù)大和低功耗等特性,進而很好的滿足了租賃市場的需求。以天網(wǎng)互聯(lián)(深圳)有限公司旗下的必歌鎧NB-IoT智能鎖為代表,旗下的nb-iot智能鎖以在公租房、租賃公寓和酒店等場景落地實際運營項目,多個項目運營至今得到了承租人和管理方的廣泛好評。智能抄表的主要要求是網(wǎng)絡(luò)覆蓋。有時,抄表需要在信號惡劣的地區(qū),比如,偏遠地區(qū)和地下。NB-IoT通過規(guī)律的小數(shù)據(jù)傳送實現(xiàn)對煤氣和水表的監(jiān)測。這會導致更好的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
信息消費:在智能家居、可穿戴設(shè)備、兒童及老人照看、寵物追蹤及消費電子等產(chǎn)品中的應(yīng)用,加強商業(yè)模式創(chuàng)新;NB-IOT都支持海量傳感器,從大數(shù)據(jù)量到小數(shù)據(jù)量的活動。讓便攜和實施大數(shù)據(jù)成為可能。
工業(yè)制造:與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造相結(jié)合推動融合創(chuàng)新,對生產(chǎn)制造過程的監(jiān)控和控制,在物流運輸、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用將大大拓展。
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