2016年6月，全球标准化组织3GPP在短时间里同时制定了两个新的蜂窝技术标准：Cat-M1(eMTC)和Cat-NB1(NB-IOT)。与性能指标一路往上走的Cat.6、Cat.12、Cat.16、Cat.18相反，Cat-M1和Cat-NB1选择一路向下，主要原因是根据物联网的要求，去掉不必要的高数据率、高移动性、超强传输能力特性，降低系统复杂度与成本，提高系统续航时间，实现4G调制解调器的海量部署、规模经济和超长生命周期。
Cat-M1与Cat-NB1相互补充
化繁为简，降低成本与复杂度
降低复杂度与成本的第一步就是要放弃速率和带宽。考虑到绝大部分物联网应用数据传输速率只需要1Mbps或者几百/几十kbps，所以Cat-M1的上行下行速率只有1Mbps，带宽频率1.4MHz;Cat-NB1上行和下行速率更是只有60kbps和20kbps，带宽200KHz，使得运营商可以非常灵活地将其部署进LTE频段里。在部署的模式上，Cat-M1在FDD或者TDD网络中都可以部署，Cat-NB1到现在为止只能部署在FDD中，今后随着标准和规范的演进可能会有所变化。
支持半双工模式是降低系统成本和芯片复杂度的另一妙招。高通产品市场高级总监沈磊解释说，LTE采用全双工模式，上行下行同时收发。但Cat-M1和Cat-NB1都可以支持半双工，先下行或者上行，不会并行收发。这样做的好处在于，支持半双工一是不需要复杂的滤波器和高成本的功率放大器;二是降低了发射功率，相比LTE 23dBm/200毫瓦的功率，Cat-M1、Cat-NB1都只有20dBm/ 100毫瓦，减少了一半。
考虑到两种技术各自覆盖不同的物联网应用，所以Cat-M1保留了相当一部分移动性和VoLTE语音功能，可用于楼宇安防、穿戴设备、资产追踪等应用;Cat-NB1则是完全不具备移动性和语音。但两者穿透性和部署密度相比LTE有了显著提高，比如Cat-M1比传统的LTE Cat.4的链路预算(link budget)提高了约15个dB，针对表计等应用设计的Cat-NB1还要更高。
此外，和LTE相比，Cat-M1、Cat-NB1的续航时间更长，可支持至少10年左右的工作时间。由此带来的另一个需求是强大的软件升级能力，目前来看，Cat-M1的速率是兆级，可以用几分钟或者半个小时的时间升级固件，所以Cat-M1在升级维护上有明显的优势。但Cat-NB1没有这个能力，从安装起到10年之后还是老样子。
扩展LTE以连接物联网
蜂窝和非蜂窝通讯技术怎么选?
“蜂窝通讯技术将是未来物联网连接技术里绝对的主流方向。”沈磊表示，蜂窝通讯技术是授权频谱，在连接性、安全、质量方面都有充分的保证，而且从2G、3G、4G一路发展下来，其覆盖已经是无处不在，完全不需要重新部署。更重要的一点是，蜂窝通讯行业的生态系统建设非常完善，从标准制定、技术发展和验证，到产品研发和上市，再到整个网络系统的优化和完善，包括芯片、终端、基础设施、运营商在内的众多从业者30年来不断的积累，已经让蜂窝技术成为最为可靠、完善和可用的技术。
他认为使用非授权频谱的Sigfox和LoRa是一个相对小众的市场，大多数应用场景集中在工厂或码头这类私有且小范围的环境中，整个产业链的部署程度与基于蜂窝网络技术的标准相比完全不在一个数量级。并且这两个标准比较新，整个产业链的芯片、模块、应用服务都还处于培育阶段，不能与主流的蜂窝技术相抗衡。
目前Cat-M1和Cat-NB1都有很多部署，后者进度更快一些。主要原因在于Cat-NB1标准相对更为简单，能做Cat-NB1的芯片厂商比较多，而且首批探索物联网部署的运营商也看到Cat-NB1的部署密度可以更高，续航时间可以更长，对于表计、路灯等应用情景来说，Cat-NB1似乎天生就是比较好的技术。但事实上，到了真正开始部署，需要和上层应用服务对接的时候，运营商就会发现Cat-NB1其实只能覆盖一部分使用情景，很多商业模式，比如移动性、语音、数据率、远程更新软件的能力，Cat-NB1是没有的，所以他们开始逐渐倾向于接受物联网双模的概念。