?Cat.1是什么東東？

在介紹這個之前，我們先回顧一下蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的歷史。首先，大家普遍認(rèn)為，有了NB-IoT之后，才有了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)，尤其是在中國，大多數(shù)人是這樣認(rèn)為的。其實不然，在有了第二代通信系統(tǒng)，即GSM( GPRS)之后就有了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)，大家最早接觸到的移動WAP功能就是通過GPRS的功能實現(xiàn)的。
很早之前，就已經(jīng)利用GPRS的嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)了無線數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域的很多復(fù)雜應(yīng)用，如在遠(yuǎn)程抄表、工業(yè)控制和智能交通等領(lǐng)域都得到了廣泛的發(fā)展。

隨后出現(xiàn)的EDGE，以及CDMA網(wǎng)絡(luò)和WCDMA網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持更加速了移動物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，只是在那個時候，這些“先驅(qū)”物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用還沒有被炒得這么火熱，那時候還只是叫某某技術(shù)的數(shù)據(jù)模塊之類的東西。
物聯(lián)網(wǎng)概念在中國的大肆炒作是由于NB-IoT的出現(xiàn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，大家逐漸認(rèn)識到，物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備應(yīng)該具有幾個比較大的特點，筆者的理解就是“三低兩大”，如下表：

物聯(lián)網(wǎng)的這些特點有些其實是相互制約的。例如，數(shù)據(jù)的傳輸速率和本身的終端功耗就是相互影響的。
基于這樣的要求，在2016年3GPP R13發(fā)布的時候，才正式發(fā)布了基于LTE 技術(shù)的NB-IoT的標(biāo)準(zhǔn)，滿足了我們上面提到的“三低兩大”的設(shè)計要求，當(dāng)時炒得最火的就是5000mAH的電池，NB-IoT的設(shè)備的續(xù)航時間要達(dá)到10年；另外，每個模塊的價格要低于5美金。
現(xiàn)在，每個NB-IoT模塊的成本已經(jīng)低于20元RMB; 那么NB-IoT設(shè)備使用5000mAH時的電池是否能夠達(dá)到續(xù)航時間10年呢？可能只有每個廠家自己才知道啦。
NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)其實就是當(dāng)時3GPP中所謂的LTE-M2標(biāo)準(zhǔn)，同時，還有一個在中國一直沒有上的標(biāo)準(zhǔn)，那就是 LTE-M1，即所謂的eMTC標(biāo)準(zhǔn)，也稱為LTE-M，也同時在3GPP R13的標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)布。
這個標(biāo)準(zhǔn)一直沒有受到中國政府的鼓勵發(fā)展，目前主要應(yīng)用在一些北美和歐洲的一些國家。eMTC與NB-IoT的不同主要是帶寬為1.4MHz，而NB-IoT是180 kHz，這也決定了兩者在數(shù)據(jù)速率和耗電上的不同。

說了這么多， Cat.1在哪呢？

其實Cat.1早在2009年的3GPP Rel.8里面就定義好啦，距離現(xiàn)在差不多已經(jīng)11年啦，比NB-IoT還要早上7年。嚴(yán)格的來講，Cat.1真的不是專門為物聯(lián)網(wǎng)來定義的，它是最早3GPP為LTE手機終端定義的一個種類，而且是最低級的那個。Rel.8一共定義了5款LTE終端，分別為Cat.1到 Cat.5。

這5款終端分別對應(yīng)著不同的服務(wù)等級。Cat.1作為“最低配”的等級，這十幾年，基本上被“雪藏”啦，一直沒有派上用場。直到最近終于到了出頭之日，大火起來啦。Cat.1和eMTC以及NB-IoT在技術(shù)上有哪些區(qū)別？

筆者認(rèn)為還有另外一個深層次的原因，那就是這也是LTE產(chǎn)業(yè)生態(tài)自身的需求。隨著國家5G的建設(shè)投入，在高速率應(yīng)用場景，LTE的應(yīng)用會逐漸被5G的網(wǎng)絡(luò)所蠶食和替代，所以在高端/高速的應(yīng)用上，LTE已經(jīng)很難在有所作為或更遠(yuǎn)的發(fā)展，LTE生態(tài)，包括設(shè)備商和運營商需要向“低端”的應(yīng)用滲透，當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正好順應(yīng)了這一需求。
Cat.1當(dāng)仁不讓，正好扛起了這桿大旗，所以不論是芯片商，還是模塊商，都在搖旗吶喊，謀求在LTE上的利益最大化。這也是在短短的期間內(nèi)，有超過10家芯片商或模塊商很快推出了自己的Cat.1芯片或模組的原因。下圖為某廠家的Cat.1模塊。

那么Cat.1會取代NB-IoT嗎？

很多業(yè)界大老們認(rèn)為，Cat.1開啟規(guī)模商用是與NB-IoT形成互補而非替代。從標(biāo)準(zhǔn)的制定而言，Cat.1更多地傾向于支持實時性、移動性，需要一定帶寬的傳輸。NB-IoT成本很低，部署很靈活，支撐的是1Mbps以下市場的需求。在NB-IoT與LTE Cat.4之間，Cat.1擁有一個巨大的市場，而非替代的關(guān)系。

在2020年，Cat.1將廣泛應(yīng)用于新零售、共享經(jīng)濟、金融支付、公網(wǎng)對講、POS終端、能源、工業(yè)控制等場景。未來3-5年，Cat.1將發(fā)展成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)主要的制式。

根據(jù)我們上面的介紹，筆者認(rèn)為Cat.1唯一弱于NB-IoT的地方是成本和功耗。然而隨著LTE模塊成本的進(jìn)一步降低(有的廠家已經(jīng)推出了所謂的Cat.1 bis-單天線Cat.1), 在成本上Cat.1模塊越來越接近于NB-IoT模塊。而且還具有其他一些優(yōu)勢：

• 數(shù)據(jù)速率高，支持移動性
• 有更短的時間延遲，適合Pos機等實時的付費業(yè)務(wù)
• 支持語音VoLTE業(yè)務(wù)
• 完全兼容于現(xiàn)有的LTE網(wǎng)絡(luò)，不需要任何調(diào)整。

對于，NB-IoT來講，需要在自己的強勢領(lǐng)域低功耗上進(jìn)一步擴展自己的應(yīng)用領(lǐng)域，同時，在產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展上，不斷壯大自己的產(chǎn)業(yè)鏈陣容，以此來抵御來自Cat.1發(fā)展對自己的影響。

對于Cat.1來講，現(xiàn)在是一個很好的發(fā)展機遇。但是由于基于Cat.1的終端還是一個“新”事物，所以需要經(jīng)過嚴(yán)格而謹(jǐn)慎的測試，尤其是在穩(wěn)定性、功耗和VoLTE等主要功能的測試方面，以保證在進(jìn)入市場初期就有很好的用戶體驗。

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