网速之外 5G咱们还可以聊聊物联网

说到5G网络，第一时间想到的就是更快的速度，这在三大应用场景中归类为eMBB（增强型移动宽带），带宽大了，除了带来峰值网速的提升，还能在人口密集的地区给用户带来更好的网络体验。很多时候我们感受不到4G网络在实际使用过程中相对于过往的提升，正是因为我们使用移动网络的场景大多在人口密集的区域，大家共同努力之下，本就有限的网络资源就很难满足我们的使用要求了，而在5G阶段这个问题就好办了很多，毕竟蛋糕大了，人多一点分起来也没有那么捉襟见肘。

而除了eMBB之外，5G还有mMTC（海量物联网）和uRLLC（低时延、高可靠通信）两种应用场景，或者说是两种可以提供的特性。今天主要聊一下物联网相关的。mMTC网如其名，能够保证100万部设备/平方公里的连接量，这是一个恐怖而又不过分的数据，恐怖在于其数量级，考虑到未来万物互联的情况，这个数字可不仅仅是说说而已。而不过分则是因为单独每台物联网设备的网络需求并不高，他们大多可以容忍较低的数据传输量和较慢的速度。

这点不难想象，需要网络要求特别高的智能硬件，通常出现在室内等网络环境相对较好的场景中，必要情况下他们可以借助Wi-Fi等众多其他的网络形式来完成任务。而数量更为庞大的物联网设备更多的使命是组成这个物联网的一环，比如智能城市中的垃圾桶和水表等，它们需要网络来传递自身数据和接收一些简单的命令，但主要的操作也就限制于此了。比如垃圾桶可以及时告诉清理车某个区域的垃圾已经满载，急需一波清理。又比如在收水费的时候水表可以直接把用水量信息上传，省得负责抄水表的同学还要挨家挨户去查水表，这些操作，网络速率要求并不高，解决海量连接之后基本问题就不大了。

那为了大致清楚物联网场景的现状，咱们还需要先了解一下NB-IoT和eMTC两个小家伙，因为mMTC本身是5G标准中放到相对靠后的阶段讨论的部分，这两个小家伙经过演进如果表现足够强劲，可以良好满足5G指标的话，是很有可能被纳入标准的一部分甚至直接被采用为标准方案的，也因此可以说这是两个潜力无穷的小宝宝了。

NB-IoT和eMTC同属窄带LTE技术，这里宽带、窄带指的是带宽大小，带宽不到4M的在现在统称为窄带。就像前面所说，物联网设备大多对网速要求低，覆盖要求好，所以它们都倾向于使用较低频段网络，低频电磁波波长大，衍射效果好，对穿墙和阴雨天气等特殊环境下信号的传递更加有利。

NB-IoT使用的带宽约为180KHz，支持100Kbps级别速率的小容量数据传输，可以直接部署在GSM、UMTS和LTE网络之上，至于之后的5G网络，从兼容性角度出发，可以预见也会支持，有助于降低部署成本，更利于推广。

而eMTC使用的约为1.4MHz带宽，最高数据传输速率达到1Mbps。这也基本就是物联网所需要网络速率的上限了，因为3GPP 在R11曾定义最低连接速率标准UE Cat-1，其上行速率为5Mbps，下行速率而10Mbps，而经过更深入的探讨之后，考虑到功耗等更多方面的内容之后，其在R12又推出了更低成本、低功耗的Cat-0，其上下行速率定位1Mbps，证明这是一个经过研究后普遍认同的规格。

因为面对的使用场景相同——万物互联，二者在特性上有很多共同的地方，比如前面说到的，由频谱特性带来的信号强连接性，NB-IoT的信号传输能力在同条件下能比Cat.4 LTE提升20dB（eMTC的相同情景数据为15dB），能将现有的无线连接技术所支持的设备连接数量翻上几十倍。而且二者的连接都是都依托于其部署的网络本身，具备通信网络级的连接安全性和可靠性，能保证其承载的物联网网络的良好运行。

有相同之处自然也是有不同点的，在功耗方面，速率更低的NB-IoT会更占优势一些，吃一顿可以干好几年的活，这样的劳动力实在是太可爱了，非常适合大规模物联网系统的架设。而eMTC虽然功耗会稍高一些，但更强的网络具备更快速度、更低时延、更强定位能力等特性，也有其更为适合的应用场景。

在实际的布局方面，北美市场的重点集中于eMTC，辅助性发展NB-IoT，因为eMTC可谓是正中其4G网络优势项的下怀，本身就主要集中在低频上的网络更容易推进eMTC商用。而欧洲和包括中国在内的大部分亚洲地区，因为本身4G网络的主要频段集中在高频，首选就是更适合配合网络演进的NB-IoT，当然，先进的技术我们是肯定不会漏掉的，eMTC我们同样大力推行。这里NB-IoT良好的兼容性主要是由于其前身的NB-CIoT和NB-LTE技术，其中的NB-LTE部分是本身由爱立信、诺基亚等厂商提出的，从起初就倾向于与LTE融合，降低部署难度。至于另一部分NB-CIoT则是由高通、Neull和华为等联合提出的新技术，能够以超低成本等优势搭建出符合指标的物联网网络。再往前里还有一系列的前世今生，这里咱们只做了解，就不过度深入了，大家可以简单理解为在3GPP大佬组织的讨（zheng）论（duo）之后，由结合了众家特长的NB-IoT负责作为以后的指路明灯。

到这里，物联网方面现在基本的一个情况咱们算是搞清楚了，虽然还有很多其他技术的并存，但在大环境，特别是我国的三大运营商政策下，主要还是NB-IoT和eMTC占据较大优势，其中NB-IoT先走着半步，但是eMTC同样是主推发展项目。这情况就尴尬了呀，毕竟两种网络模式虽然都好，但设备商们总要做出选择的吧？小编这就告诉你，他们还真不用选，因为高通可谓是急人之所急，早早的就给他们想好了办法，两种网络都想用，那我就给你们打造支持多模的芯片嘛。这点倒是和现在手机们的全网通选择如出一辙，参考现在全网通高通的制霸模式，你们大概就能知道物联网领域高通现在的优势了。

（编辑：555手机网）

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