物聯網：LTE-Cat１要擔大任

齊旭

2G/3G退，NB慢，5G貴……在占據物聯網場景很大比重、有著超穩定連接、低成本等行業需求的中速率移動物聯網場景中，基于LTE“低配版”的Catl已成為連接技術的“香餑餑。日前，工信部發布了《關于深入推進移動物聯網全面發展的通知》，進一步指明了移動物聯網鏈接技術遷移的方向，Catl正式“轉正”成為中速率物聯網連接技術的最佳方案。面對移動物聯網細分行業的特殊需求，Catl緣何從眾多連接技術當中脫穎而出？對于這條即將進入紅利期的賽道，Catl產業鏈準備好了嗎？又將面臨哪些新挑戰？

大器晚成，行業呼喚Cat1

工信部在近日發布的《關于深入推進移動物聯網全面發展的通知》中明確指出，推動2G/3G物聯網業務遷移轉網，建立NB-IoT、LTE-Catl和5G協同發展的移動物聯網綜合生態體系，以NB-IoT滿足大部分低速率場景需求，以LTE-Catl滿足中速率物聯網需求和語音服務，以5G技術滿足更高速率、低時延的聯網需求。新老交替的窗口期已經到來，2G/3G“退休后”，NB-IoT、Catl和5G將成為驅動未來移動物聯網鏈接技術的“三駕馬車”。

研究數據顯示，移動物聯網高中低連接的市場分布大致遵循“1-3-6”的比例，即10%高速率、30%中速率、60%低速率。相比高速率，中速率物聯網需要更廣的連接范圍，但對速率和時延沒有太高的要求;相比低速率，中速率物聯網更加強調移動性和連接速率，應用主要包括可穿戴設備、智能家居、智能硬件、健康養老、對講設備、金融服務、共享經濟等速率需求在1-10Mbps的規模化消費類場景。

與Catl同臺競爭在中速率物聯網連接賽道上的，還有其他許多對手，如2G/3G、eMTC和Cat4。那么，Catl技術緣何脫穎而出？Catl壘稱為4G LTE UE-Categoryl，是4G通信LTE網絡下用戶終端類別的一個標準，自2009年就被3GPP以終端速率等級定義出來，之前一直處于不溫不火的狀態。中國聯通研究院技術委員會主任嚴斌峰在接受《中國電子報》記者采訪時表示，業界對于移動物聯網不同連接技術方向的實踐探索基于不同應用場景對成本、網絡覆蓋、速率、時延和技術成熟度等多重維度的考量。

“從組網的成本來看，2/3G網絡會逐漸清退，無法成為未來物聯網的發展方向;eMTC需要運營商針對存量的4G網絡模組進行升級，部署和網絡覆蓋的成本較高;而Catl和Cat4系出同源的終端設備，都可以與現有的4G網絡完全兼容，無需針對基站進行軟硬件的升級，網絡覆蓋成本低。從芯片及模組產業發展來看，Catl相比傳統的Cat4模組，擁有更高的集成度和更低的功耗，而且在時延方面，擁有跟LTE Cat4相同的毫秒級傳輸時延，以及支持iOOkmih以上的移動速度，可以說Catl具備了承接Cat4下沉市場的硬實力，同時又具備更有競爭力的價格。”嚴斌峰說。

補齊短板，產業鏈齊發力

從技術選擇來看，沒有最好的技術，只有更適合某些特定場景需求的技術，Catl技術在那些對傳輸速率要求不高，但對信號的穩定可靠性和低成本要求較高的物聯網連接需求中“游刃有余”，如今又贏得了政策的青睞。

對于即將到來的產業紅利期，Catl的產業鏈準備好了嗎？

賽迪顧問物聯網產業研究中心分析師周珥向《中國電子報》記者指出，Catl究竟能否真正鋪開，還是“雷聲大雨點小”，除了運營商的組網部署，還需要芯片、模組廠商在產品側打磨出具有市場競爭力的產品。

Catl 一直在運營商的視線范圍內。早在2016年中國電信便開始LTE Catl的商用布局，并宣布投資億元補貼Catl模組，目前中國電信支持Catl的基站已超過150萬站，基于Catl端到端整體解決方案已經在全國多個園區、工廠、金融企業廣泛運用。中國聯通近期在Catl領域也有較大動作，啟動公網數字對講PC-BA采購，形成了Catl語音對講硬件基礎產品，規模高達50萬片。雖然這一規劃在早年間未能在大范圍實現產業共振，但使得Catl從3GPP的技術庫中“蘇醒”，等待著起勢的良機。

芯片和模組作為物聯網連接技術產業鏈的上游和中游關鍵環節，將直接決定Catl的應用成本和市場空間。上游芯片方面，周璃表示，近年來在產業鏈標準化芯片環節正在補齊短扳，進行全面的產品布局。據了解，早在2016年，高通就發布了專門針對物聯網應用的Catl芯片MDM9207-1。從2019年起，Catl芯片呈現大爆發的狀態，我國有越來越多的廠商躋身Catl芯片市場，特別是大型芯片廠商人局，直接降低了模組的成本，“規模效應”顯著。紫光展銳面向Catl領域的芯片為春藤8910DM，支持LTE Cat1 BIS、GSM雙模和VoLTEenh及eDRX /PSM，功耗進一步降低。2020年3月，基于春藤8910DM的廣和通Catl模組L610完成中國電信測試入庫;翱捷科技也推出一款面向Catl的芯片ASR3601。芯片支持FDD/TDD LTE網絡，并兼容GSM網絡，具備多制式、高性能、低功耗、集成語音/視頻/拍照等多媒體功能，支持多種網絡協議，mini PCIe封裝。

作為上游標準化芯片與下游高度碎片化的垂直應用領域的中游環節，模組對于Catl在物聯網市場的行業應用和創新來說至關重要。近年來，越來越多的廠商嗅到了Catl市場蛋糕的香味，許多模組廠商啟動了研發量產。近期，移遠通信、廣和通、有方科技、芯訊通、美格智能、移柯通信、信位通訊等模組廠商都不約而同地發布了Catl模組新品，加上中移物聯網等，Catl模組市場可謂是群雄逐鹿。

天翼物聯科技有限公司實驗室及行業研究總監王志成博士在接受《中國電子報》記者采訪時指出，隨著更多模組廠商加入進來，Catl模組價格不斷被拉低，目前市場上的Catl模組價格已經迅速降至45-50元，未來Catl模組的價格還有可能繼續下降，加上運營商的補貼，實際成本同2G/3G模組相差不大，已經可以有規模化商用空間。

爆發在即，挑戰加劇

雖然Catl產業發展取得顯著成績，但目前也還面臨著來自應用成本、應用場景和技術遷移等多方面挑戰。

首先，由于中速物聯網處在高速與低速之間的夾縫中，Catl在未來發展過程中要防止被替代和邊緣化。“因此，Catl技術必須要形成差異化的特征，例如相對于高速物聯網，它的功耗更低、更為經濟;相比較低速物聯網，它的速率需要有顯著的優勢。”王志成指出。賽迪智庫無線電管理研究所研究員滕學強表示，目前Catl模組的價格還是有些偏高，只有實現較高的性價比，使產業鏈上下游都有利可圖，Catl才能在中速率市場中站穩腳跟，進而有望引爆中速率物聯網的規模化發展。

其次，存量2G/3G物聯網終端的換機周期長，而且新增終端中采用Catl移動通信技術的比例有待進一步提升。在嚴斌峰看來，運營商需要準確把握全球移動物聯網技術標準和產業格局的演進趨勢，對于物聯網市場的不同需求進行精細化的市場牽引，鼓勵存量2G/3G中速率物聯網業務向LTE Catl網絡遷移，建立NB-IoT低速物聯網、LTE Catl中速物聯網和SG高速物聯網協同發展的綜合生態體系。

最后，中速物聯網應用場景還需要進一步普及。對此，王志成認為，以Catl技術為主的中速物聯網需將自身的應用場景固化，即能夠明確若干場景是自身的固有勢力范圍。