引言
5G标准架构下的物联网将以NB-IOT和LTE-eMTC为基础。NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究已全部完成,预期2017年开始进入商业化运营,这期间还将突破一些关键技术。
虽然IoT的新闻层出不穷,但最重磅的消息无疑是5G 和LPWA (低功耗广域技术)的原力觉醒,成为产业链进军物联网市场的关键。产业链各方已在着力推进商业化运营,前所未见的业务模式和服务将层出不穷。置身其中,运营商如何与之亲密接触?
IoT发展催生LPWA兴起 运营商借船出海
IoT时代将有数百亿个物体接入网络,而传统的接入技术包括近距离无线接入技术和移动蜂窝网技术均有“硬币的两面”。
中国联通网研院物联网团队负责人胡云表示,运营商对IoT千亿市场寄予厚望,但以往通信网络是为人服务,而物联网中物与物的通信并不如人与人的通信一样,总是追求高速率带宽以及频繁充电的方式,业务特性、连接需求、场景差异化较大,因而催生了LPWA (低功耗广域)的兴起,以构建低带宽、低功耗且强覆盖的网络应对IoT时代的到来。
伴随5G演进全产业链的发力,LPWA技术还将搭上5G进入物联网市场的“顺风车”。
“一方面,运营商传统通信业务基本以固定流量打包收费模式为主,将来很难产生更高收入,未来通过哪些新的业务发展需求来有效提升营收成运营商关注重点。
另一方面,5G明确了三大类应用场景,其中低功耗大连接、低时延高可靠主要面向IoT,将产生新的价值和新商业模式。不仅可发挥运营商技术和产业优势,构建面向垂直行业的融合生态环境,还可支撑运营商突破传统瓶颈,拓展蓝海市场。”在近日举办的蜂窝NB-IoT及eMTC发展论坛上,中国移动研究院无线及终端技术研究所所长杨光表明运营商将借5G取道物联网产生新“利润池”。
目前LPWA技术阵营众多。杨光介绍,在蜂窝物联网承载技术方面,一是现有2G、3G、4G技术,但其对物的覆盖不占优;二是局部优化方案,包括基于LTE空口优化的eMTC,可对低功耗大连接需求进行定制优化,但有一定局限性;三是深度优化技术,包括NB-IoT技术,其是按照低功耗大连接低时延目标来设计的,占据优势。而在非蜂窝物联网承载技术方面,包括LoRa、Sigfox等,以及基于IT领域的设计技术,主要使用非授权频谱来简化协议,降低射频指标要求。
“LPWA技术成物联网应用的重点切入点,将占整体方案的60-70%,如果能够发展起来,对于物联网大连接战略具备先导性。”杨光强调。最新预测显示,到2023年LPWA的M2M物联网连接数会超过移动蜂窝网技术,将达30亿个以上。
突破NB-IoT关键技术 发力三大类应用
因而,运营商的重心要转向改变目前物联网应用对移动蜂窝网络的强依赖性,尽快形成与现有移动蜂窝网络相隔离的LPWA专网,并利用自身的丰富资源来实现LPWA专网的全面覆盖。而 LPWA专网作为物联网应用的接入部分,各技术路线发展不仅取决于其技术先进性,还取决于面向业务面向需求时能否展示在低功耗、强覆盖、低成本、大连接方面的“强势”。
而5G标准架构下的物联网将以NB-IoT和LTE-eMTC为基础。NB-IoT标准核心协议历经2年多的研究已全部完成,预期2017年开始进入商业化运营,这期间还待突破一些关键技术。
中国电信广州研究院移动通信研究所所长王庆扬对此表示,NB-IoT关键技术侧重以下几个方面:
一是载波频宽为200KHz,除去保护带后有效频宽180KHz,相当于LTE系统的1个RB;
二是三种不同的工作模式,Stand-alone是为NB-IoT设置独立的载波,Guard band是指NB-IoT工作于LTE系统的保护带,In-band是指NB-IoT占用LTE载波的任意一个PRB,但逻辑上仍是独立系统。