蜂窩物聯(lián)網(wǎng) (也稱蜂窩M2M通信)不過(guò)是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中的一小部分。蜂窩物聯(lián)網(wǎng)描述了在一個(gè)廣闊的區(qū)域內(nèi)嵌入蜂窩無(wú)線電模塊并使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接進(jìn)行通信的終端。通常情況下，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)涉及服務(wù)費(fèi)用，但也有例外，比如一個(gè)擁有頻譜的公用事業(yè)公司建設(shè)自己的蜂窩網(wǎng)絡(luò)來(lái)運(yùn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。
基于標(biāo)準(zhǔn)的3GPP蜂窩技術(shù)并不是M2M的惟一解決方案。Sigfox和LoRa等專有系統(tǒng)在低功耗廣域(LPWA)M2M領(lǐng)域與蜂窩技術(shù)展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)。Sigfox和LoRa等專有系統(tǒng)與基于LTE的M2M網(wǎng)絡(luò)之間最大區(qū)別在于Sigfox和LoRa并非出自3GPP標(biāo)準(zhǔn)。3GPP代表第三代合作伙伴計(jì)劃，是一個(gè)行業(yè)組織，為GSM、UMTS和LTE等移動(dòng)技術(shù)設(shè)立全球標(biāo)準(zhǔn)。
基于標(biāo)準(zhǔn)的終端和網(wǎng)絡(luò)可以在不考慮供應(yīng)商的情況下進(jìn)行通信;而專有系統(tǒng)可能會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)商鎖定, 這是因?yàn)椴糠滞ㄐ沛溣梢粋€(gè)供應(yīng)商完全控制。就LoRa舉個(gè)例子，雖然有一個(gè)通過(guò)使用技術(shù)來(lái)構(gòu)建解決方案的供應(yīng)商聯(lián)盟，但所有模塊芯片必須從Semtech獲得許可。基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案和專有解決方案之間的區(qū)別還在于能否獲得許可頻譜——蜂窩物聯(lián)網(wǎng)使用獲得許可的頻譜，而專有系統(tǒng)與Wi-Fi、Bluetooth和ZigBee一樣，使用未經(jīng)授權(quán)的頻譜。
物聯(lián)網(wǎng)和M2M兩者相互依存
就廣義看,物聯(lián)網(wǎng)是指在智能手機(jī)和平板電腦之外連接到一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的任何終端。物聯(lián)網(wǎng)也不需要獨(dú)特的服務(wù)費(fèi)。例如，智能電表可以通過(guò)Wi-Fi或用戶的智能手機(jī)連接到互聯(lián)網(wǎng)。這里的服務(wù)費(fèi)要么與回傳Wi-Fi接入點(diǎn)的寬帶連接有關(guān)，要么與智能手機(jī)用戶的數(shù)據(jù)套餐有關(guān)。雖然Ovum沒(méi)有量化物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的總體規(guī)模，但我們可以肯定，很多終端通過(guò)沒(méi)有獲得授權(quán)頻譜的Wi-Fi、藍(lán)牙或ZigBee網(wǎng)絡(luò)連接，而不是通過(guò)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。這純粹是基于連接成本，因?yàn)槲唇?jīng)授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)往往免費(fèi)或成本更低。當(dāng)然,也有許多通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)連接的終端支持收取服務(wù)費(fèi)的商業(yè)模式。
物聯(lián)網(wǎng)和M2M現(xiàn)在并不完全排斥，它們可以共同合作提供服務(wù)。一家公用事業(yè)公司可以使用Wi-Fi將家庭電表與電線桿上的聚合點(diǎn)連接——這就是物聯(lián)網(wǎng)。電線桿又將使用蜂窩無(wú)線電依次連接到廣域網(wǎng)——這是M2M或者更確切地說(shuō)是蜂窩M2M。
圖1闡釋了物聯(lián)網(wǎng)、M2M和蜂窩M2M如何互相重疊。大小不會(huì)擴(kuò)展,但插圖顯示出M2M是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)子集, 而蜂窩M2M又是M2M的一個(gè)子集。
可以鎖定廣泛的垂直行業(yè)市場(chǎng)
LTE的高數(shù)據(jù)速率顯然有利于大眾寬帶服務(wù)，比如視頻。那些相同的數(shù)據(jù)速率也使LTE成為一個(gè)嵌入在汽車內(nèi)部提供車載通信和娛樂(lè)的很有吸引力的技術(shù)。然而，并非所有的M2M連接都需要高數(shù)據(jù)速率:對(duì)于一些M2M連接來(lái)說(shuō)，電池壽命較長(zhǎng)且價(jià)位較低的模塊更為重要。LTE對(duì)于M2M的吸引力在于它可以解決廣泛的用例需求。2G和3G卻不能做到這一點(diǎn)，圖2顯示了不同的LTE M2M用例及其連接需求。
從3GPP R12開(kāi)始, 機(jī)器類通信(MTC)增強(qiáng)成為L(zhǎng)TE的一大關(guān)注點(diǎn)。雖然3GPP繼續(xù)使用多種技術(shù)(比如4x4 MIMO和多載波聚合)來(lái)與LTE-Advanced和LTE-Advanced Pro等標(biāo)準(zhǔn)一起推動(dòng)LTE速度邁向1Gbit/s，但它還致力于反方向推動(dòng)LTE，以便LTE M2M能夠取代需要低成本模塊和較長(zhǎng)電池壽命(而非較高網(wǎng)絡(luò)速度)的GSM M2M以及其他M2M連接。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商在討論數(shù)百億的未來(lái)連接時(shí),他們討論的不只是智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦等消費(fèi)者終端，還包括針對(duì)安全、資產(chǎn)跟蹤、無(wú)人駕駛汽車和智慧城市等應(yīng)用連接新類別的終端。LTE供應(yīng)商或運(yùn)營(yíng)商不能低估物聯(lián)網(wǎng)機(jī)會(huì)的重要性,尤其是在當(dāng)前擁有高水平智能手機(jī)滲透率的成熟市場(chǎng)。收入增長(zhǎng)將需要來(lái)自新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，其中一個(gè)便是M2M。
LTE M2M的成功顯然需要一個(gè)強(qiáng)大的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。在探究支持M2M所需因素時(shí)，我們認(rèn)為支持LTE擴(kuò)張并與3GPP陣營(yíng)內(nèi)外的替代性技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的3個(gè)主要因素：覆蓋范圍、連接和成本。