NB-IoT如何打造全球最好的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)

過去的20年，我們形成了全球最好的2G網(wǎng)絡(luò)，并已經(jīng)承載起全球最多的物聯(lián)網(wǎng)連接；未來，基于NB-IoT/eMTC的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)將逐漸替代這張2G網(wǎng)絡(luò)，能否還能續(xù)寫傳奇，成為全球精品的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)？

在近期舉行的全球終端峰會(huì)上，中國移動(dòng)發(fā)布了《5G終端產(chǎn)品指引》在業(yè)界產(chǎn)生了不小反響，但主要焦點(diǎn)并不在5G上，而是在3G上。具體來說，在該指引中，無論是NSA方式，還是SA方式，中國移動(dòng)對(duì)于終端的模式頻段中均不再要求終端支持TD-SCDMA，即手機(jī)需支持至少5模（NR/TD-LTE/LTE FDD/WCDMA/GSM），5G數(shù)據(jù)類終端至少支持三模（NR/TD-LTE/LTEFDD）。該指引內(nèi)容被業(yè)內(nèi)人士解讀為中國移動(dòng)將率先進(jìn)行3G退網(wǎng)，保留2G的策略。這張全球最好的2G網(wǎng)絡(luò)仍然發(fā)揮著余熱，已成為承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)主要基礎(chǔ)設(shè)施，未來會(huì)逐漸由NB-IoT/eMTC為代表的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)取代，但這將是一個(gè)漸進(jìn)式的過程。

物聯(lián)網(wǎng)已成為2G網(wǎng)絡(luò)承載的主要業(yè)務(wù)

從運(yùn)營(yíng)商的整體發(fā)展戰(zhàn)略來看，2G退網(wǎng)是必然趨勢(shì)，騰出資源發(fā)展4G和5G，這只是時(shí)間問題，但這個(gè)時(shí)間的長(zhǎng)短往往很難預(yù)計(jì)，從2G網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前主要承載的業(yè)務(wù)可以窺見這一過程的漫長(zhǎng)。

近年來，2G網(wǎng)絡(luò)除了主要支撐語音業(yè)務(wù)外，另一個(gè)最大的業(yè)務(wù)就是物聯(lián)網(wǎng)。公開數(shù)據(jù)顯示，截止2017年底，中國移動(dòng)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)為2.29億，其目標(biāo)是2018年超過3.2億；中國聯(lián)通的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)超過7000萬，2018年超過1億沒有懸念。兩家運(yùn)營(yíng)商只公布了連接總數(shù)，沒有公開不同網(wǎng)絡(luò)承載的比例，但從業(yè)界反饋來看，這些連接中大多數(shù)是通過其2G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。

再看運(yùn)營(yíng)商的語音業(yè)務(wù)，截止5月底中國移動(dòng)的4G用戶數(shù)超過6.7億，但由于其3G無法有效承載語音業(yè)務(wù)，而VoLTE用戶數(shù)量有限，大部分中國移動(dòng)用戶的語音業(yè)務(wù)仍然由2G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，因此語音成為中國移動(dòng)2G網(wǎng)絡(luò)承載的最主要業(yè)務(wù)；不過，2億多的物聯(lián)網(wǎng)終端也是一個(gè)不容小覷的數(shù)量，構(gòu)成中國移動(dòng)2G網(wǎng)絡(luò)承載的第二大業(yè)務(wù)。而反觀中國聯(lián)通，由于WCDMA網(wǎng)絡(luò)能夠承載語音業(yè)務(wù)，用戶無需切換至2G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語音通話，使其2G用戶比例大大減少，雖然沒有其2G用戶確切數(shù)據(jù)，但可以預(yù)計(jì)，以物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的發(fā)展速度，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)或者很快成為中國聯(lián)通2G網(wǎng)絡(luò)承載的第一大業(yè)務(wù)。

雖然目前運(yùn)營(yíng)商在加速推進(jìn)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并開始了eMTC試點(diǎn)，但短期內(nèi)對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)的替代作用還未顯現(xiàn)出來。2G面面臨著進(jìn)退兩難的局面，筆者曾在《2G，難說再見！“釘子戶”讓退網(wǎng)之路異常漫長(zhǎng)》一文中對(duì)此進(jìn)行過分析，由于大量物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的存在以及物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)周期性較長(zhǎng)，使得2G完全退網(wǎng)速度很慢。快速退網(wǎng)影響已有的物聯(lián)網(wǎng)用戶正常使用，不退網(wǎng)則要承載不斷增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)，海量的物聯(lián)網(wǎng)連接使其積重難返。由于中國移動(dòng)通信業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的特殊歷程，讓國內(nèi)運(yùn)營(yíng)商尤其是中國移動(dòng)在2G網(wǎng)絡(luò)退網(wǎng)中面臨著更為復(fù)雜的局面，而國外則相對(duì)簡(jiǎn)單一些，早在數(shù)年前物聯(lián)網(wǎng)還未出現(xiàn)規(guī)模需求時(shí)，不少海外主流運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)著手進(jìn)行2G網(wǎng)絡(luò)減頻退網(wǎng)工作，到目前可以從容地部署NB-IoT/eMTC網(wǎng)絡(luò)來承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。

2G網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)吸引物聯(lián)網(wǎng)連接快速增長(zhǎng)

從1994年底廣東開通首個(gè)GSM網(wǎng)絡(luò)開始，2G網(wǎng)絡(luò)走過了20多年，尤其是中國移動(dòng)對(duì)2G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，使其成為全球最好的精品網(wǎng)絡(luò)。這張精品網(wǎng)絡(luò)不僅提供無處不在的通話服務(wù)，也對(duì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)具有很強(qiáng)吸引力。僅僅從物聯(lián)網(wǎng)的角度來看，中國移動(dòng)2G網(wǎng)絡(luò)在支撐物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)方面有諸多優(yōu)勢(shì)：

首先是網(wǎng)絡(luò)覆蓋，20多年的經(jīng)營(yíng)中2G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋深度和廣度已是全球獨(dú)一無二的，除了所有人口密集的區(qū)域外，由于企業(yè)社會(huì)責(zé)任和特殊需求的原因，中國移動(dòng)在大量偏遠(yuǎn)地區(qū)也實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)覆蓋。在不少需要部署物聯(lián)網(wǎng)終端的偏遠(yuǎn)區(qū)域，都有中國移動(dòng)的2G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，在短期內(nèi)，包括NB-IoT在內(nèi)的其他蜂窩網(wǎng)絡(luò)都很難達(dá)到2G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋深度和廣度，因此成為用戶選擇物聯(lián)網(wǎng)通道的主要方式。

其次是產(chǎn)業(yè)鏈成熟度，雖然很多2G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備略顯陳舊，但基于2G的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)已非常成熟，芯片、模組等硬件經(jīng)過十多年的發(fā)展，可靠性、成本均符合業(yè)界預(yù)期。如2G模組成本僅有十幾元人民幣的水平，具備大規(guī)模采用的條件。

再次是網(wǎng)絡(luò)資費(fèi)，從用戶角度來說，目前的2G套餐資費(fèi)非常低，運(yùn)營(yíng)商針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)在很多情況下采取流量池的方式，很多低頻使用、小流量包場(chǎng)景的客戶計(jì)算下來，平均每個(gè)終端每年價(jià)格可能低至2-3元，高頻、大流量包也有相應(yīng)的優(yōu)惠資費(fèi)，基本上在應(yīng)用方可承受的范圍之內(nèi)；從運(yùn)營(yíng)商來說，由于2G網(wǎng)絡(luò)前期的投資成本早已收回，僅從2G成本收益來計(jì)算，承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)完全是增量收益，筆者也曾在《NB-IoT模組價(jià)格何時(shí)才能降到20元以下？》一文中進(jìn)行探討。

由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋、產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、資費(fèi)等方面的優(yōu)勢(shì)，大量物聯(lián)網(wǎng)用戶選用2G這一本來為人與人服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。據(jù)估計(jì)，國內(nèi)運(yùn)營(yíng)商2G網(wǎng)絡(luò)承載的物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)以每月2000萬新增數(shù)量在增長(zhǎng)，物聯(lián)網(wǎng)用戶的增速很可能會(huì)超過手機(jī)用戶的流失數(shù)，2G網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)吸引力。

遷移和引導(dǎo)：不會(huì)一蹴而就

當(dāng)然，不少業(yè)內(nèi)專家指出，相當(dāng)部分的物聯(lián)網(wǎng)用戶只是把2G網(wǎng)絡(luò)當(dāng)作純管道，缺乏對(duì)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)模型協(xié)同的設(shè)計(jì)適配，而NB-IoT除了提供管道功能外，更多會(huì)結(jié)合不同行業(yè)需求，進(jìn)行業(yè)務(wù)模型分析和設(shè)計(jì)，為用戶帶來更多價(jià)值。

以2G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)和NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的增速比較，短期內(nèi)NB-IoT不可能完成對(duì)2G的替代，長(zhǎng)周期的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也不會(huì)從2G網(wǎng)絡(luò)上遷出。實(shí)際上，大量的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求采用2G或NB-IoT連接方案后實(shí)現(xiàn)的效果沒有差異，而2G固有的覆蓋、產(chǎn)業(yè)鏈成熟度以及網(wǎng)絡(luò)資費(fèi)優(yōu)勢(shì)，理性的用戶一般會(huì)選擇前者；當(dāng)然，也有大量業(yè)務(wù)采用NB-IoT后的優(yōu)勢(shì)更為明顯，此時(shí)就需要對(duì)用戶進(jìn)行引導(dǎo)。

在筆者看來，業(yè)界首先對(duì)那些NB-IoT比2G有明顯效果的應(yīng)用進(jìn)行大力拓展，通過政策引導(dǎo)、示范項(xiàng)目、補(bǔ)貼等形式保證NB-IoT終端數(shù)量。隨著eMTC網(wǎng)絡(luò)的試商用和商用，以支持語音、移動(dòng)性、切換等特征拓展了更多業(yè)務(wù)場(chǎng)景，也能帶來一部分連接數(shù)。

當(dāng)然，不論是NB-IoT還是eMTC，最容易推動(dòng)的還是2G本身很難做到的應(yīng)用場(chǎng)景，而對(duì)2G要形成大范圍的替代效應(yīng)，還是需要從覆蓋、產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、資費(fèi)等基本的特征上對(duì)2G形成優(yōu)勢(shì)，這一過程不是短期內(nèi)能夠達(dá)到的。雖然運(yùn)營(yíng)商完成數(shù)十萬基站建設(shè)，但做到深度覆蓋還需要長(zhǎng)期、大量的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、維護(hù)工作去做，產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度和資費(fèi)的大幅下降也是需要時(shí)間，就像2G的這些優(yōu)勢(shì)是多年形成一樣。

3GPP已確定了將NB-IoT和eMTC及其演進(jìn)納入到5G低功耗大連接家族中，為低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)提供了一個(gè)長(zhǎng)期演進(jìn)的過程，同樣，NB-IoT/eMTC替代2G也將是一個(gè)長(zhǎng)期演進(jìn)過程。

過去的20年，我們形成了全球最好的2G網(wǎng)絡(luò)，并已經(jīng)承載起全球最多的物聯(lián)網(wǎng)連接；未來，基于NB-IoT/eMTC的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)將逐漸替代這張2G網(wǎng)絡(luò)，能否還能續(xù)寫傳奇，成為全球精品的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)？