你知道對于eMTc的重要性了解嗎
無論是云服務(wù)商、解決方案商,還是通信廠商、管道商,都在享受著物聯(lián)網(wǎng)帶來的紅利,而要想讓這些技術(shù)落地到行業(yè)場景,協(xié)議不可或缺。由此,圍繞LPWA展開的NB-IoT、LTE eMTC、LoRa之爭早已出現(xiàn),而本文則會聚焦eMTC來一窺究竟。
如果從廣義來看,物聯(lián)網(wǎng)可以分為WLAN物聯(lián)網(wǎng)和蜂窩物聯(lián)網(wǎng),前者包括Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等,后者屬于LPWA(Low Power Wide Area),細(xì)分出來包括NB-IoT、eMTC、LoRa、Sigfox,其中的差別主要在于功耗性能、傳輸距離、覆蓋范圍等。簡要梳理一下這幾項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展路徑,NB-IoT生于蜂窩網(wǎng)絡(luò),可直接部署在GSM、UMTS、LTE環(huán)境,一個(gè)基站就可以比傳統(tǒng)的2G、藍(lán)牙、WiFi多提供50-100倍的接入終端,并且只需一節(jié)電池設(shè)備就可以工作十年。
eMTC是基于LTE網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。eMTC基于蜂窩網(wǎng)進(jìn)行部署,速率比NB-IoT快三倍。設(shè)備通過支持1.4MHz的射頻和基帶帶寬,可直接接入現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)。eMTC的關(guān)鍵能力在于速率高、可移動、可定位以及支持語音。LoRa全稱是Long Range,是一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線傳輸技術(shù)。LoRa工作在1GHz以下的非授權(quán)頻段,在應(yīng)用時(shí)不需要額外為頻段付費(fèi)。LoRa屬于窄帶物聯(lián)網(wǎng),部署成本和能耗都比NB-IoT低。但是LoRa不能直接部署在運(yùn)營商的基站上,需要企業(yè)自己部署和運(yùn)維,適用于企業(yè)園區(qū)、智慧農(nóng)業(yè)、物流基地等應(yīng)用場景。Sigfox源于法國Sigfox公司提出的UNB技術(shù)建設(shè)專用無線網(wǎng),可向客戶提供API、云服務(wù),鼓勵(lì)芯片廠商開發(fā)集成Sigfox技術(shù)的產(chǎn)品,主要興于歐美市場。eMTC與NB-IoT師出同門(3GPP),而3GPP也致力于推進(jìn)LTE網(wǎng)絡(luò)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用。從用戶終端速率等級的分類來看,早期的Cat.1礙于天線設(shè)置對穿戴設(shè)備并不友好,之后的優(yōu)化棄用了對多天線的支持,以降低峰值速率為代價(jià)換取了簡便部署,而在新增的Cat.M1等級中把信道和射頻的帶寬升到了1.4MHz,使得物聯(lián)網(wǎng)接入效率再次提升。Cat.M1,指的就是eMTC,其實(shí)從它的“別名”——LTE-M也能看出,eMTC是為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)的LTE網(wǎng)絡(luò)。
? ? ? ? 與NB-IoT相比,eMTC支持FDD/TDD,允許設(shè)備通過1.4MHz的射頻和基帶帶寬,支持上行和下行最大1Mbps的峰值速率,可以在小區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)低中高速切換,對語音負(fù)載有著較好的支持,這些特性使得其對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用比較友好。具體來說,eMTC的優(yōu)勢可歸納為速率高、可定位、可語音、移動性強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)復(fù)用,較此前的網(wǎng)絡(luò)增益15dB,一個(gè)扇區(qū)能支持近10萬個(gè)連接,所搭載的芯片成本也在10元左右甚至更低。同時(shí),eMTC可以在既有的LTE網(wǎng)絡(luò)中直接升級,與LTE在同一個(gè)頻段內(nèi)協(xié)同工作,由基站統(tǒng)一分配資源,共用部分控制信道,這樣一來對運(yùn)營商就是利好消息。為什么這么說?運(yùn)營商可以利用現(xiàn)有頻段接入eMTC,而不用再去專門劃分信道。
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? ? ? ? ?當(dāng)然,相比于NB-IoT或者其他低功耗廣域網(wǎng)技術(shù),eMTC被提及的次數(shù)并不多,國內(nèi)三大運(yùn)營商也沒有明確的戰(zhàn)略將其列為長期戰(zhàn)略,相比之下,歐美各地的運(yùn)營商則將eMTC列為了國家級的戰(zhàn)略。事實(shí)上,通信服務(wù)提供商可以讓eMTC與NB-IoT發(fā)揮互補(bǔ)的作用,例如在智能物流體系中檢測物品的位置信息,追蹤生鮮的儲藏溫度,保護(hù)商品的安全,實(shí)時(shí)記錄并上傳數(shù)據(jù)。再如一些移動化的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,甚至是電梯,都可以通過蜂窩網(wǎng)實(shí)現(xiàn)即時(shí)信息的交互。以此展開,eMTC在可穿戴產(chǎn)品中的前景也是可期的。當(dāng)然,也有一些廠商也研發(fā)雙模芯片,即可以將eMTC和NB-IoT集成在同一個(gè)模塊內(nèi),讓物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可以共享其優(yōu)勢。不過這一切,還是離不開生態(tài)的支持,畢竟讓NB-IoT以一己之力承載起整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場,效果似乎并沒有想象中的那樣理想。不管是NB-IoT還是eMTC,各有各的擅長,關(guān)鍵還是要根據(jù)場景需求去選擇對應(yīng)的協(xié)議和組件,而且背后除了要有管道商的支持,還要有解決方案商對于協(xié)議開發(fā)的支持,只有這樣才能讓新技術(shù)有用武之地。