集微網消息，5G商用與新基建按下了我國物聯網建設加速鍵。其中，作為物聯網最重要的連接技術，NB-IoT與Cat.1迎來爆發期。在此背景下，應該如何抓住全球物聯網發展機遇，助力新基建，共享技術紅利？4月23日，集微網邀請上海移芯通信副總裁楊月啟做客第五期「集微直播間·開講」，帶來了以《5G NB-IoT攜手Cat.1替代2G物聯帷幕拉開》為主題的精彩演講，收穫了業界的極高關注。截至4月23日午間12:00，已有近10000人次通過愛集微APP直播平臺、b站、西瓜、百度等直播平臺觀看了直播節目。
「集微直播間·開講」欄目是集微網推出的一檔大咖私享欄目，目前已成功舉辦5期。每期邀請一位行業大咖通過線上直播形式結合當下熱點進行主題分享，同時設置直播間文字提問互動環節。
開講第五期精彩回放
物聯網技術的演進之路
據楊月啟介紹，物聯網技術實際由來已久，早在上世紀90年代2G通行時，就被用來進行物和物的連接。但是物聯網技術不僅包括2G，也包括WiFi、藍牙、 Zigbee等一些現在用得非常多的短距離傳輸技術，但這些技術的短板十分明顯——應用距離非常受限，如WiFi最多也是百米級應用，藍牙則是10米級應用，僅適用於室內和短距通信。
與此對應的則是廣域物聯網通信技術，它們主要針對距離較長的應用場景，其中首推前段時間較火的LoRa、Sigfox，但其局限也非常突出，二者都需要用戶自己去建設網絡，而不是使用運營商建的公網。
另外，廣域物聯網技術還包括目前所說的NB-IoT、eMTC、Cat.1、LTE、LTE-A、5G eMBB等技術，這些技術可以使用運營商建的公網，使用頻段也都屬於授權頻段，這意味著這些技術受到的幹擾會比較小，通信質量較高，而且通信距離比較遠。其中，目前大家提及較多的主要就是NB-IoT和Cat.1，二者針對的主要是中低速率的應用，更高速率如Cat.4、Cat.7、Cat.12以及5G應用場景的還是相對偏少。
楊月啟指出，在2015年以前，物聯網的連接技術是通過2G、3G甚至包括4G來實現的，但其缺點也很明顯，主要就是設備待機功耗太高，信號覆蓋差，此外也沒有明確地區分人與人、物與物的連接。從2015-2016年開始，3GPP首次制定NB-IoT與eMTC技術標準，宣告物聯網首次出現了專門提供於物物連接的專用網絡，從而清晰地將人的連接、網際網路和物聯網的連接區分開。尤其是NB-IoT，這一技術大幅降低了待機功耗，提升了信號接收靈敏度，增強了覆蓋。從最初的2016年3GPP R13開始，發展到2020年的R16的過程中，這些指標也在不斷提升加強，並不斷在向5G mMTC接入。
「總體來看，NB-IoT向5G mMTC演進的過程中，實際上也是向著大連接、低功耗、廣覆蓋、低時延、低成本的方向在不斷演進。」在楊月啟看來，NB-IoT技術最終會向5G mMTC融合。
NB-IoT各項指標向好
工信部最新數據顯示，中國三大運營商2019年的物聯網連接數達到10.3億，而2019年NB-IoT晶片出貨量則為6000萬顆左右。楊月啟認為，這表明了當前NB-IoT整個出貨量在中國物聯網總市場出貨量中佔比還是偏低。
造成這一結果的原因，楊月啟分析認為，2G技術發展較早，相對比較成熟，積累用戶數量龐大，使得2G仍是目前物聯網市場出貨的主流。但隨著NB-IoT技術的不斷完善和增強，目前其成本已經可以做到和2G成本差不多。楊月啟表示，未來一些低頻次、小數據量的應用一定會逐漸被NB-IoT替代，NB-IoT的未來市場增長將會非常快。
而從不同速率的物聯網市場份額來看，低速率應用數量雖然在整個物聯網中佔比仍非常高，接近2/3，但因為單價低，所以整個銷售額實際上和中、高速率的差距並不是很大，基本只佔百分之四十，而剩下數量佔比只有10%的高速率應用，卻因單價高，銷售額佔比也超過1/3。
應用場景方面，NB-IoT技術實際上已經滲透進各個垂直行業，各種新興應用層出不窮。楊月啟指出，現在NB-IoT的應用場景已經非常多，如2018年NB-IoT出貨量超過100萬的典型應用便包括水錶、燃氣表、電動車以及一些煙感探頭等家居方面的應用，而這些應用在2019年的出貨量基本上都超過千萬。目前，基本上各種跟蹤類的產品、老人小孩的跟蹤器、資產的跟蹤器、一些農業大棚的溫溼度監測儀、血壓和脈搏監測等醫療類產品等非常多的NB-IoT應用場景層出不窮。楊月啟認為，未來NB-IoT在垂直行業的應用還會不斷大規模湧現。
而除開中國外，海外市場的增長目前也在成為NB-IoT迅速發展的動力。據GSMA統計，截止2020年2月，全球已經有104張NB-IoT網絡。楊月啟認為，現在海外NB-IoT市場的狀態，類似於中國兩年前的的情況，這也側證目前中國NB-IoT市場領先全球約兩年時間。而由於NB-IoT多部署在低頻段，繞射能力較強，楊月啟希望，未來能實現一部終端或者一顆終端晶片支持全球NB-IoT頻段漫遊，這將極大地加速全球NB-IoT的普及。
新基建 新物聯 新機遇
在楊月啟看來，時下火熱的新基建的本質與核心，其實就是在中美博弈的大背景下，以「5G+AIoT」為主導的中國製造2025信息化版本。「包括5G、特高壓、城際高速鐵路、新能源、充電樁，尤其是之後的大數據中心、人工智慧、工業網際網路等，本質就是信息數位化的一個基礎設施建設。」楊月啟表示，這些基礎設施建成後，將助力未來中國進一步向著萬物互聯的世界演進。
對於「新基建，新物聯」的具體內容，楊月啟也做了相關剖析。在他看來，如果從不同的驅動力為出發點劃分IoT等信息化技術的應用領域，物聯網市場可以分為消費驅動型、政府驅動型以及產業驅動型應用三大類。其中，消費驅動型的應用主要或者直接面向的是個人消費者，比如智慧家庭、穿戴、醫療健康、出行等；政策驅動型則與管理城市、民生掛鈎，比如智慧消防、安防、照明、停車等；產業驅動型則更多考慮的是相關企業看好並推動的行業，如智能工業、智慧物流、車聯網、智慧農業等。
從這一角度來看，楊月啟認為，NB-IoT從誕生之日起，其使命就是為國民經濟各行各業提供服務，驅動各行各業基礎的物聯網連接的實現。據悉，目前NB-IoT已經廣泛滲透至水務、燃氣、消防、家居、照明、市政、交通、畜牧、家電等行業。
「隨著新基建的建成，我相信未來中國一定會走向工業強國。」楊月啟強調，新基建下物聯網市場的發展潛力與機會巨大，而這也是上海移芯通信看好物聯網市場前景的重要原因。楊月啟表示，目前公司正不斷投入資源研發NB-IoT和Cat.1晶片，希望能夠幫助整個物聯網行業解決一些應用方面的痛點，推動行業發展。
NB-IoT時代，國產晶片必然崛起
在2G、3G時代，物聯網晶片市場長期被國外巨頭所壟斷，定位與中低端的中國晶片廠商雖然技術實力很強，產品性價比高，也搶佔了一部分市場份額，但整體研發實力還是相對落後。楊月啟認為，這一格局將隨著5G與NB-IoT時代的到來而被打破，國產晶片必然會崛起，原因來自諸多方面。
首先，目前晶片產業在中美博弈這樣的大環境背景下，受到國家極高重視。官方投入入了大量的人力、物力，從政策、資金等層面積極地引導國產「芯」、中國「芯」的發展；
其次，多年的改革開放幫助中國完善了上下遊的產業鏈，培養了非常多的晶片設計人才，這為中國晶片企業的發展打下了非常好的技術基礎和產業基礎；
再次，5G標準制定權已經不再被國外所壟斷。中國企業在5G標準中所佔據的話語權與專利的佔比越來越高，這讓中國企業有更多的機會參與國際競爭；
此外，最重要的一點是，NB-IoT成本越來越低。海外的企業因產業、人工等方面原因，必須要保持非常高的毛利。因此，它們無法持續投入這種超低成本的市場，而只能逐步地退出。
綜上來看，楊月啟堅定地認為，在NB-IoT這樣的新興技術市場，海外的NB-IoT晶片企業會逐步淡出，中國「芯」的時代一定會到來。
互動問答
Q：隨著5G走上歷史舞臺，2G、3G退網已成進行時，那這一退網的過程將需要多長時間？
A：不會有統一的時間。因為不同運營商針對自己企業和網絡制式不同，會有不同的規劃。比如中國電信之前用的2G技術是CDMA，晶片和終端生態非常少，實際上已經在逐步在退網；中國聯通更是公開表示各省分公司在進行2G的清頻退網；反觀海外，日本也好，美國也好，實際上2G網絡早就退掉了。雖然3G還有一部分還在，但也開始在逐步退網。
我相信，隨著NB-IoT加上Cat.1技術的成熟，成本的降低，2G應用場景將逐步被取代。2G退網勢在必行，只是時間問題。畢竟2G是二三十年前的技術，不可能無限期持續下去，這會給運營商增加各種維護電費的成本、終端晶片多模支持成本，實際上對整個社會資源也是一種浪費，還佔據了比較好的頻段。所以2G退網是必然的，是歷史的大勢所趨。
Q：5G NB-IoT攜手Cat.1來替換2G和3G的過程中，我們需要哪些注意事項？
A：這個替換過程中的問題包括商業與技術兩大層面。
商業層面，Cat.1的成本實際上比以前已大幅降低，但是好像因為市場的預期或者競爭激烈，導致現在價格屢創新低。目前，Cat.1模組售價跟成本其實已經倒掛了。說實話，雖然最終用戶是受益者，但這對整個生態並不是一件好事，因為企業賺不到錢，那後面怎麼提供持續的服務？所以一味追求低價其實對生態的傷害也是挺大的。
技術層面，NB-IoT很多數據要經過一些後臺過濾。如中國移動的OneNET、中國電信的OceanConnect，這與2G/3G/4G可以直接通過 IP位址直接把數據發到你需要發的終端或者伺服器存在很大的不同，所以有很多技術上的思維要轉變。
另外，還有一個就是NB-IoT首次引入了PSM和eDRX的這樣工作的模式，但還有不少用戶的使用方法仍和2G/3G一樣，就是不用時關機、斷電，然後用時再上電，開機，這就令PSM和eDRX的功耗優勢沒有體現出來。當然這與剛開始產業初期技術不成熟也有點關係，我相信大家慢慢會接受適應新的模式。
Q：現在NB-IoT基本都是運營商在採購，那這一市場是否會存在過於依靠運營商的問題？
A：物聯網市場其實非常碎片。它不像運營商賣一個流量卡一樣，能成為一個標準產品，很多用戶的應用場景需求是不同的，因此需要市場提供個性化的服務。
同時，NB-IoT畢竟是一個無線通信的技術產品。讓運營商賣一個SIM卡或資費套餐也許很擅長，但你要它去賣一個模塊並提供技術支持和服務，他們不擅長，運營商在非常終端連接的技術化的服務上面還是非常欠缺的，因此需要產業鏈的上下遊廠商去提供服務，才能讓整個產品最終大批量量產。所以說目前運營商的集採實際上大部分都是他買了這種 NB-IoT的模塊，但最終的服務和支持還是要依靠模組廠商和晶片廠商。
所以，運營商的集採確實是有對整個產業的推動，作用也非常大，但實際上具體工作還是要靠產業鏈的晶片和模組等合作夥伴來共同參與，並不是運營商一家的遊戲。
Q：如何看待NB-IoT和LoRa的競爭關係？
A：LoRa用的是非授權頻譜。在NB-IoT出來之前，LoRa的使用頻率很高。但LoRa有明顯的弊端：它用的是開放的頻段。這個頻段最大的問題就是幹擾比較嚴重。很多通信技術限定在中轉100米距離內，甚至10米距離內，但是LoRa不同，它傳出去可以達到數公裡範圍。而這個範圍用同一個頻段的通信終端非常多，意味著同頻幹擾非常難解決。尤其是你終端數量不多時還好說，一旦終端數量多，幹擾後通信質量會下降得非常厲害。
相比之下，NB-IoT採用的是授權頻譜。這意味著這個頻段無論是拍賣的還是工信部分配給你的，你擁有專屬使用權，別人用的話屬於違法。你使用時可以通過子載波頻段來把幹擾給規避掉。這樣就能比較少產生同頻幹擾。NB-IoT是一種廣域通信技術，如果廣域通信不是授權頻譜，通信質量是很難得到保證的。
其實業內還有一個誤區，就是一直以為NB-IoT模組會比LoRa貴，而且運營商還收資費。其實NB-IoT加上8年的資費套餐，比LoRa的模組還便宜。
此外，還有一個問題。LoRa需要用戶自己去建基站。你在一個廠區、一個學校或者一個小範圍內建一個基站，實現覆蓋是可以的，它是NB-IoT的一個補充，但是如果你想在一個城市或者全國建一個LoRa的基站，覆蓋幾乎是不可能的事情。
所以兩者確實會有一些競爭關係，但其實更多還是互補。
Q：Cat.1模組預計年底價格能到多少？
A：其實NB-IoT和Cat.1模組現在價格都已經降得非常多，尤其是Cat.1，以前100多塊錢，後來降到了90多。前段時間在國產開發出來之前降到70-80元，現在已經降到42元，但是，據我說知，實際上這和它的成本是倒掛的，Cat.1成本都不止42元。
如果終端用戶一味要求降低價格，對整個產業其實傷害是非常大的。因為現在模組廠商爭先恐後推出Cat.1模組，而他們現在報的價格有可能都是一年後的預期價格，因為用戶用Cat.1做終端產品，實際上時間要6個月甚至9個月，甚至更長時間。他知道你剛開始不會大量採購，所以他給你報預期的價格、未來的價格，這是為了搶市場。
但還是那句話，這樣的價格競爭是不健康的。我認為還是要讓產業鏈各個環節都能賺到錢，這個產業才能持續健康發展。Cat.1未來具體會降到多少我無法預測，但是總體趨勢肯定是不斷往下降的，這一點毋庸置疑。
此外，我還是想提醒終端用戶一點——價格確實非常重要，但更應該關注產品的質量，也就是提供的服務。這是非常關鍵的，如果產品質量和服務不合格，最終全部是要返工的，而返工的費用遠遠比你省下的費用要更多。
（校對/Humphrey）