NB-IoT是5G的先行者將向5G mMTC長期演進
NB-IoT誕生以來,受到各方討論。但有這么一群人沉下心,深入水表、電動車、白電等行業(yè),探索NB-IoT應(yīng)用落地,取得不少成績。隨著產(chǎn)業(yè)鏈成熟,NB-IoT從政策驅(qū)動走向商業(yè)驅(qū)動,未來可期。
現(xiàn)階段5G開啟,需要運營商大量投入。5G業(yè)務(wù)三大場景之一就是大連接(mMTC),也是NB-IoT技術(shù)現(xiàn)實的方向。業(yè)界好奇,運營商現(xiàn)階段對基于NB-IoT的大量投入,能否在5G時代得到延續(xù)和保護?
在從5月17日,由工業(yè)和信息化部指導(dǎo)、中國通信學(xué)會主辦的“2019年世界電信和信息社會日大會”上,華為中國區(qū)IoT業(yè)務(wù)部部長張海表示:“NB-IoT是5G先行者,將向5G mMTC長期演進?!?/p>
截至今年4月,NB-IoT連接數(shù)已經(jīng)超過4500萬。從連接數(shù)上看,NB-IoT用1年走完GSM M2M連接6年走過的路。NB-IoT模組價格也已接近GSM,奠定產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展基礎(chǔ)。
NB-IoT是5G先行者
“大家都在談5G。談5G必須談能力,談場景?!睆埡1硎尽R?,5G是包括了三大場景業(yè)務(wù),分別是eMBB(高帶寬)、mMTC(大連接)、uRLLC(低時延)。
隨著相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的成熟,5G eMBB業(yè)務(wù)得到運營商5G建網(wǎng)初期的重視。這也導(dǎo)致業(yè)界談及5G時,更多關(guān)注的是eMBB場景業(yè)務(wù),比如大家熟知的AR/VR、4K、8K視頻等。
除了eMBB場景外,業(yè)界比較熟知的就是大連接場景,包括智慧城市、智慧家庭的諸多連接。目前,運營商已經(jīng)通過NB-IoT發(fā)力大連接場景。
中國移動發(fā)布了智慧城市整體戰(zhàn)略。中國電信發(fā)布基于NB-IoT技術(shù)的智慧城市、智慧建筑解決方案,并在世園會部署,讓垃圾桶、井蓋、路燈、電瓶車、煙感等都連接入網(wǎng)。
在2018年的標(biāo)準(zhǔn)會議上,與會各方代表明確,NB-IoT實現(xiàn)5G大連接場景的關(guān)鍵技術(shù)。張海也表示:“在未來五年時間里,NB-IoT將是5G面向大連接場景最合適的技術(shù)。”
為什么張海這樣肯定呢?因為NB-IoT這一年的發(fā)展給業(yè)界信心。據(jù)了解,目前全球已有78個NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)商用,全球模組種類數(shù)已超100個,成為全球應(yīng)用最廣的物聯(lián)技術(shù)之一。
另據(jù)統(tǒng)計,NB-IoT用戶增長迅速,在過去一年連接數(shù)已超4500萬,是GSM過去六年的總和。張海充滿信心地表示:“2019年年底,NB-IoT用戶數(shù)必將過億?!?/p>
NB-IoT連接數(shù)之所以能快速發(fā)展,除了自身技術(shù)能力優(yōu)勢外,還在于NB-IoT模組價格在快速下降。據(jù)了解,截至目前NB-IoT模組價格已經(jīng)從2年前的近200元,下降到22元以下,基本已接近GSM價格。張海預(yù)計,NB-IoT模組價格2019年將與2G持平。
談到這里,張海分享了去年在美國運營商物聯(lián)網(wǎng)市場發(fā)生的“龍虎斗”故事,印證NB-IoT春天到來。眾所周知,LoRa這個低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)起源于美國,與NB-IoT存在競爭關(guān)系。美國最初發(fā)展物聯(lián)網(wǎng),選擇部署LoRa、eMTC技術(shù),而不是NB-IoT。
但隨著NB-IoT在中國的快速發(fā)展,技術(shù)和產(chǎn)業(yè)方面的優(yōu)勢不斷顯現(xiàn),在美國成功翻盤,戰(zhàn)勝LoRa獲得美國Verizon、T-Mobile、AT&T、Sprint等四大運營商新的青睞——四家運營商均在美國全國開通NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。這也帶動中國的NB-IoT模組和解決方案廠商進入美國市場,滿足行業(yè)需要。
NB-IoT進入“裂變”期
在5G初期,NB-IoT行業(yè)發(fā)展迅猛,進入“裂變”期,未來空間巨大。因為除了技術(shù)與價格因素,NB-IoT還在應(yīng)用發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)演進、芯片升級以及政策支持方面,表現(xiàn)出強大優(yōu)勢。
首先,在應(yīng)用方面,NB-IoT應(yīng)用正走向大規(guī)模商用。在2017年到2018年期間,華為與運營商共同打造了智能水表、智能氣表、電動車追蹤、煙感探測器、白色家電五大場景,均取得出色成績。
據(jù)張海介紹,智能水表到目前已經(jīng)實現(xiàn)整體百萬以上的發(fā)貨量,讓泄漏率從20%降低到10%,僅鷹潭每年節(jié)水超200萬噸;智能氣表在廣州已經(jīng)實現(xiàn)接近30多萬的落地數(shù),某燃氣公司在2018年實現(xiàn)NB氣表銷售超百萬個;NB-IoT電動車僅在鄭州發(fā)展了300萬輛,潛在市場空間超3億輛;NB-IoT煙感探測器,發(fā)貨200萬個,為古建筑、重要場所及九小場所提供安全保障。
特別是在白電方面,華為與海爾合作,通過大規(guī)模使用NB-IoT技術(shù),在校園推動共享空調(diào)等模式,實現(xiàn)家電插電即聯(lián)網(wǎng),家電聯(lián)網(wǎng)率由15%上升到99%,故障率從10%降低到1%、更重要的是因為NB-IoT的穩(wěn)定連接,實現(xiàn)了商業(yè)模式的創(chuàng)新,因為NB-IoT使得空調(diào)這樣的小額資產(chǎn)可以被監(jiān)控,從而獲得金融公司的貸款,使得共享空調(diào)更快進入校園。
在海外市場,NB-IoT技術(shù)同樣保持高速發(fā)展。據(jù)張海介紹,泰國的摩托車監(jiān)控、挪威的羊聯(lián)網(wǎng)、韓國的氣表以及在西班牙的智慧門鎖以及德國的智能停車,都實現(xiàn)了規(guī)模商用。
其次,NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)與時俱進。NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)并不是一成不變。據(jù)了解,在2016、2017年部署和商用時,NB-IoT使用的是R13版本,由于當(dāng)時標(biāo)準(zhǔn)的速率比較低,更多的是面向水表、氣表等場景。
到了R14標(biāo)準(zhǔn)時,NB-IoT上下行速率已經(jīng)達到100Kbps以上,完全與現(xiàn)在的GPRS的通訊速率相匹配,對業(yè)務(wù)連續(xù)性有了大幅提升,其中移動性提升到80公里每小時,能更好滿足電動自行車管理、金融貸款汽車等資產(chǎn)跟蹤等場景。
“據(jù)統(tǒng)計,基于2G的金融資產(chǎn)跟蹤場景,去年在淡季時相關(guān)產(chǎn)品實現(xiàn)了100多萬出貨量,旺季更是達到500萬甚至1000萬的出貨量?!睆埡1硎?,在與合作伙伴溝通后,在同樣的上報頻次下,NB-IoT的省電特性幫助這些跟蹤器降低電池規(guī)格,從而降低成本,增加利潤。面向未來的R15標(biāo)準(zhǔn),能夠支持的移動性更高、時延更低,使得NB-IoT行業(yè)全面替換現(xiàn)在的2G物聯(lián)網(wǎng)成為必然選擇。
再次,多家芯片廠商提供持續(xù)支撐。張海以華為為例介紹,早在2016年,華為就推出了基于3GPP R13標(biāo)準(zhǔn)的第一款NB-IoT商用芯片組Boudica 120;此后在2018年,華為推出了基于3GPP R14標(biāo)準(zhǔn)的完整的NB-IoT芯片組Boudica 150,相比此前的芯片組,Boudica 150的功能更強、功耗更低。
在2020年,華為將推出基于3GPP R14 / 15標(biāo)準(zhǔn)的更先進的Boudica 200。該芯片組將集更加整合、更多功能、更安全、更開放的特點于一身。張海還分享了一個好消息:“NB芯片到boudica200時,幫助產(chǎn)品的綜合成本進一步降低,真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)成本大幅降低?!?/p>
最后,國家政策持續(xù)支持NB-IoT。我國看重NB-IoT的發(fā)展,所以在今年4月連續(xù)發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn),分別是面向智能氣表的《基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)技術(shù)的智能燃氣抄表系統(tǒng)》,及由住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于發(fā)布面向智能水表的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《物聯(lián)網(wǎng)水表》公告。
工信部、國資委2019年5月8日發(fā)布利好政策,推動移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用蓬勃發(fā)展。該政策明確指出面向物流等移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求,進一步升級NB-IoT網(wǎng)絡(luò)能力,持續(xù)完善NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋。建立移動物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展監(jiān)測體系,促進各地NB-IoT應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。組織NB-IoT優(yōu)秀應(yīng)用案例征集活動,推廣典型應(yīng)用,為創(chuàng)業(yè)者、運營商、各行業(yè)帶來新的機遇。
這里也提出一個倡議,運營商、廠家、行業(yè)媒體等,都要把國家的政策方針進行廣泛宣傳,幫助政府、行業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型項目中,正確選擇物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
更多行業(yè)如電動車、門鎖、白電等將明確支持NB-IoT為物聯(lián)首選技術(shù),所以可以預(yù)見2019年NB-IoT必將迎來億級連接數(shù)時代。
NB-IoT業(yè)務(wù)場景由2B向2C延展
熟悉物聯(lián)網(wǎng)市場的朋友會發(fā)現(xiàn),NB-IoT產(chǎn)業(yè)發(fā)展已從原來政策驅(qū)動,逐漸向垂直行業(yè)需求驅(qū)動發(fā)展。NB-IoT業(yè)務(wù)場景也更多地從2B(企業(yè))發(fā)展到2C(消費者),運營商、垂直行業(yè)以及設(shè)備商都在向2C拓展。比如華為與海爾等在NB-IoT領(lǐng)域的合作業(yè)務(wù),主要面向消費者用戶。
張海列舉了幾個消費物聯(lián)網(wǎng)的案例。其一是NB-IoT與水的不解之緣。在2014年、2015年、2016年臺風(fēng)季時,福建多城市出現(xiàn)了非常嚴重的內(nèi)澇。從2017年開始,通過建設(shè)智慧大腦,福建將NB-IoT技術(shù)用于水位監(jiān)控及井蓋監(jiān)控后,能夠及時對內(nèi)澇進行處理,使得福建雨季再無內(nèi)澇出現(xiàn)。
其二是NB-IoT與電動車的情緣。由于我國是電動車大國,目前全國有3億輛電動自行車,存在難于管理的問題,主要表現(xiàn)在“三高一低”。其中“三高”指盜竊率高、火災(zāi)率高、交通事故參與度高,“一低”指丟車后破案率低。NB-IoT很好解決了這些問題。以鄭州為例,電動車升級連接到NB-IoT網(wǎng)絡(luò)后,失竊后破案率由之前的10%上升到現(xiàn)在的78%。特別需要指出的是,當(dāng)前還有很多城市還在考慮使用RFID方案進行電動自行車管理。鄭州項目中,通過測試驗證,NB-IoT在功能、性能、綜合成本等角度都遠超RFID,最終獲得鄭州市公安局的青睞。
此外,NB-IoT智能跟蹤器、健康監(jiān)測、智能家居等領(lǐng)域都實現(xiàn)高速發(fā)展。華為也在積極參與,推出HiLink + NB-IoT方案,借助4億存量華為手機的入口,幫助智能家居廠家提升用戶觸達能力,避免買一個家電裝一個APP的問題。并推進空調(diào)和洗衣機清洗、空氣和水的凈化器耗材更換等服務(wù),實現(xiàn)多方受益的商業(yè)模式,快速使能智能家居。
整體看,NB-IoT業(yè)務(wù)上量引爆點已來,因為NB-IoT已經(jīng)擁有了更好的網(wǎng)絡(luò)(99.6%的覆蓋率)、更低的模組價格(低于22元)以及更多的新業(yè)務(wù)需求(更多行業(yè)自發(fā)孵化需求,進入自生長模式)。
NB-IoT的良好發(fā)展勢頭,提前幫助5G在垂直行業(yè)探路,未來在5G大規(guī)模商用后,NB-IoT也將逐步演進,成為支撐5G mMTC場景業(yè)務(wù)的關(guān)鍵支點。