引言
5G標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)下的物聯(lián)網(wǎng)將以NB-IOT和LTE-eMTC為基礎(chǔ)。NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)核心協(xié)議歷經(jīng)2年多的研究已全部完成，預(yù)期2017年開始進(jìn)入商業(yè)化運營，這期間還將突破一些關(guān)鍵技術(shù)。
雖然IoT的新聞層出不窮，但最重磅的消息無疑是5G 和LPWA (低功耗廣域技術(shù))的原力覺醒，成為產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)市場的關(guān)鍵。產(chǎn)業(yè)鏈各方已在著力推進(jìn)商業(yè)化運營，前所未見的業(yè)務(wù)模式和服務(wù)將層出不窮。置身其中，運營商如何與之親密接觸?
IoT發(fā)展催生LPWA興起 運營商借船出海
IoT時代將有數(shù)百億個物體接入網(wǎng)絡(luò)，而傳統(tǒng)的接入技術(shù)包括近距離無線接入技術(shù)和移動蜂窩網(wǎng)技術(shù)均有“硬幣的兩面”。
中國聯(lián)通網(wǎng)研院物聯(lián)網(wǎng)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人胡云表示，運營商對IoT千億市場寄予厚望，但以往通信網(wǎng)絡(luò)是為人服務(wù)，而物聯(lián)網(wǎng)中物與物的通信并不如人與人的通信一樣，總是追求高速率帶寬以及頻繁充電的方式，業(yè)務(wù)特性、連接需求、場景差異化較大，因而催生了LPWA (低功耗廣域)的興起，以構(gòu)建低帶寬、低功耗且強(qiáng)覆蓋的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對IoT時代的到來。
伴隨5G演進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)力，LPWA技術(shù)還將搭上5G進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)市場的“順風(fēng)車”。
“一方面，運營商傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)基本以固定流量打包收費模式為主，將來很難產(chǎn)生更高收入，未來通過哪些新的業(yè)務(wù)發(fā)展需求來有效提升營收成運營商關(guān)注重點。
另一方面，5G明確了三大類應(yīng)用場景，其中低功耗大連接、低時延高可靠主要面向IoT，將產(chǎn)生新的價值和新商業(yè)模式。不僅可發(fā)揮運營商技術(shù)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，構(gòu)建面向垂直行業(yè)的融合生態(tài)環(huán)境，還可支撐運營商突破傳統(tǒng)瓶頸，拓展藍(lán)海市場。”在近日舉辦的蜂窩NB-IoT及eMTC發(fā)展論壇上，中國移動研究院無線及終端技術(shù)研究所所長楊光表明運營商將借5G取道物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生新“利潤池”。
目前LPWA技術(shù)陣營眾多。楊光介紹，在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)承載技術(shù)方面，一是現(xiàn)有2G、3G、4G技術(shù)，但其對物的覆蓋不占優(yōu);二是局部優(yōu)化方案，包括基于LTE空口優(yōu)化的eMTC，可對低功耗大連接需求進(jìn)行定制優(yōu)化，但有一定局限性;三是深度優(yōu)化技術(shù)，包括NB-IoT技術(shù)，其是按照低功耗大連接低時延目標(biāo)來設(shè)計的，占據(jù)優(yōu)勢。而在非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)承載技術(shù)方面，包括LoRa、Sigfox等，以及基于IT領(lǐng)域的設(shè)計技術(shù)，主要使用非授權(quán)頻譜來簡化協(xié)議，降低射頻指標(biāo)要求。
“LPWA技術(shù)成物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的重點切入點，將占整體方案的60-70%，如果能夠發(fā)展起來，對于物聯(lián)網(wǎng)大連接戰(zhàn)略具備先導(dǎo)性。”楊光強(qiáng)調(diào)。最新預(yù)測顯示，到2023年LPWA的M2M物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)會超過移動蜂窩網(wǎng)技術(shù)，將達(dá)30億個以上。
突破NB-IoT關(guān)鍵技術(shù) 發(fā)力三大類應(yīng)用
因而，運營商的重心要轉(zhuǎn)向改變目前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)依賴性，盡快形成與現(xiàn)有移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)相隔離的LPWA專網(wǎng)，并利用自身的豐富資源來實現(xiàn)LPWA專網(wǎng)的全面覆蓋。而 LPWA專網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的接入部分，各技術(shù)路線發(fā)展不僅取決于其技術(shù)先進(jìn)性，還取決于面向業(yè)務(wù)面向需求時能否展示在低功耗、強(qiáng)覆蓋、低成本、大連接方面的“強(qiáng)勢”。
而5G標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)下的物聯(lián)網(wǎng)將以NB-IoT和LTE-eMTC為基礎(chǔ)。NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)核心協(xié)議歷經(jīng)2年多的研究已全部完成，預(yù)期2017年開始進(jìn)入商業(yè)化運營，這期間還待突破一些關(guān)鍵技術(shù)。
中國電信廣州研究院移動通信研究所所長王慶揚對此表示，NB-IoT關(guān)鍵技術(shù)側(cè)重以下幾個方面：
一是載波頻寬為200KHz，除去保護(hù)帶后有效頻寬180KHz，相當(dāng)于LTE系統(tǒng)的1個RB;
二是三種不同的工作模式，Stand-alone是為NB-IoT設(shè)置獨立的載波，Guard band是指NB-IoT工作于LTE系統(tǒng)的保護(hù)帶，In-band是指NB-IoT占用LTE載波的任意一個PRB，但邏輯上仍是獨立系統(tǒng)。