5G时代，广域物联网迎来大乱战

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　　最近一段时间，有关广域物联网制式的话题，突然火了起来。

　　争论的焦点无疑在NB-IoT是不是要完了？LTE Cat.1是不是要称王？5G mMTC猴年马月能面世？如果您不是行业内人士，看着这些专业术语，肯定是一愣一愣的。

　　其实关于广域物联网的话题，我本来是想写一个系列专题的。。无奈之前发了两篇阅读量太低，就没继续下去--趁最近话题比较火，而且读者也多起来了，今天我就用一篇文章简单给大家简单科普下，梳理梳理纷繁复杂的广域物联网之争。

　　1、什么是广域物联网？

　　其实不管是有线以太网、WiFi、蓝牙、RFID，只要一种通信技术能把设备接入进去，进而互相传递信息，那么它就可以叫做物联网。

　　比如现在很多年轻人家里用的小米系列家电，都是通过WiFi接入网络统一管控，那么WiFi此时就是可以被看做是物联网。

　　说句题外话，我是小米重度用户，家里很多电器都买的小米，并且在不同房间放置了4个小爱同学。但是，使用WiFi作为接入网络的小米智能设备，经常由于宽带的问题连接失败，要反复重新配置，用户体验极差，所以WiFi作为家庭物联网还是非常有局限性的。

　　那么什么是广域物联网？简单来说，广域就是覆盖广的意思，如果一种物联网可以在很大面积上实现连续覆盖，就像4G网络一样，那么就可以被称为广域物联网。所以上面说的蓝牙、WiFi都不能叫做广域物联网，目前除了极个别财大气粗的企业自建广域物联网外，基本都是由运营商来提供广域物联网的服务，毕竟人家有覆盖全国的基站、机房资源。

　　在广域物联网中，还有一个细分类别，叫做LPWAN（Low-Power Wide-Area Network），低功耗广域网络。

　　与其他能实现广域物联网的技术比如2G、4G相比，采用LPWAN接入的设备，非常省电，电池甚至可以供几年使用，但为了实现低功耗，LPWAN支持的数据速率仅仅能实现最高几百kbps或者再高一点这样的级别，网络时延动辄几十秒，因此适用的场景比较有限。

　　2、广域物联网目前常用的有哪几种技术？

　　市面上经常提到的NB-IoT（Narrow Band Internet of Things,窄带物联网）就是一种非常典型的LPWAN技术，它是由移动通信领域国际标准化组织，制定了从3G到5G标准的3GPP制定的。简单来说，NB-IoT就是一个阉割版的4G协议，把4G里复杂的技术去掉了，然后就变成了NB-IoT。

　　除了NB-IoT，3GPP还基于4G协议制定了eMTC（Enhance Machine Type Communication，增强机器类通信）物联网标准，与NB相比，eMTC技术更复杂一些，所以支持的速率更高，但是耗电更大，设备成本更高，可以说是4G和NB的折中，定位很尴尬，在国内发展的也不好，不提也罢。

　　NB-IoT和eMTC两个官方LPWAN移动通信技术外还有几个非主流野生技术，比如LoRa和SigFox。这两个技术，相比于“体制内”的NB-IoT和eMTC，既不是3GPP制定的，也不受各大运营商认可，没有被运营商部署。

　　更关键的是，这俩技术没有授权的频段。。啥意思？就是说他们不能使用比如中国工信部分配的只给你使用的频段，只能在非授权的频段上使用，因此安全性、干扰规避都是问题。

　　所以LoRa和SigFox一般都是企业自己买设备自己建，然后自己用，自己维护，没有形成气候。

　　除了上面说的LPWAN物联网外，广域物联网还有一些非低功耗的，就是咱们说的2、3、4G网络。没错，虽然2、3、4G当初是给人建的，但是没说不能给东西用啊！只要插入一个支持2、3、4G网络的通信模块（一般叫做模组），那么设备也可以使用2、3、4G网络啦。

　　使用传统移动通信网络作为物联网的好处是速率高，缺点是模组贵，而且耗电。最近大热的所谓LTE Cat.1，其实就是使用4G网络的物联网设备而已。

　　在4G也就是LTE网络中，对于消费者来说咱们都知道手机有贵有贱，价格的高低决定设备性能的优劣。但是在3GPP协议中，当然不会给移动终端用价格区分好坏，而是用一个严谨的分类，叫做Cat，不是猫的意思，是Category类别的意思。一般来说Cat后面跟的数字越高，终端能力越强，能支持的网络技术越多、通信性能越强，所以可以实现的峰值速率越大。

图片来自“ittbank”

　　所以，Cat.1其实是4G终端中最low的那个。但是，瘦死的骆驼比马大，就算在给人用的终端里是最差的，但是相比于NB和eMTC，其能力简直就高太多了。最关键的速率上，Cat.1能实现10Mbps的峰值速率，和NB与eMTC都不在一个量级上。

　　更重要的是，Cat.1终端接入的网络直接就是给人用的已经覆盖无死角的4G网络，相比NB和eMTC新建（虽然也是在4G站址上建设的）的网络，覆盖简直不要好太多。

图片来自“天翼物联”

　　3、NB-IoT与Cat.1到底在争什么？

　　在这样的背景下，到底用什么技术作为物联网，成为了很多企业关注的焦点。

　　那就比一比呗。

　　首先比网络性能。

　　NB：不用比了，怕了怕了。网络没人家覆盖的广，速率是人家的百分之一，认怂。

　　其次比覆盖深度。

　　虽然论覆盖广度，NB比不了Cat.1，但是由于NB深度覆盖能力极强（专门为了深度覆盖增加了一些技术），因此NB信号可以打到非常犄角旮旯（读jijiaogala，东北成语）的地方，比如地下室啊、弱电井、电梯啊什么的，而传统的4G网络是无法做到的。

　　接着比耗电。

　　性能越强，耗电越高，所以Cat.1终端耗电远远高于NB终端，但是同理，其耗电要比普通手机低。

　　最后比模组价格。级别越高的通信技术，自然需要更复杂的芯片，更贵的模组，因此Cat.1的模组价格自然是要高于NB-IoT的。对于企业来说，物联网设备很多都是要大量采购的（比如智慧城市、智慧工厂），因此不像是个人买手机对价格没那么敏感，物联网模组的价格，可以说是企业决策中关键因素之一。

图片来自“ittbank”

　　但是，目前Cat.1模组的价格已经比NB模组的价格贵不了多少了，再加上高出一大截的网络性能，因此Cat.1要取代NB的声音最近才越来越多。

　　说了这么多，其实结论非常明显：

　　这俩技术，谁也替代不了谁。因为应用场景完全不一样。

图片来自“鲜枣课堂”

　　NB由于模组便宜、省电、深度覆盖能力强，但速率低、时延高，适用于水表、电表、井盖监控等设备数量多、到处都有、经常在非常艮的地方放置、没法老换电池、偶尔上报一些小包数据的场景。

　　而Cat.1呢？自然是适合能经常换电池或者充电、对速率有要求的场景，比如移动pos机啊、警务通啊、数字指引牌啊这样的设备。

　　尤其前一段时间吹完NB后，很多企业发现NB这张网，自己根本用不了，于是纷纷转投Cat.1阵营，这也是为啥目前Cat.1模组井喷式推向市场的原因。

　　所以个人认为，NB与Cat.1并不存在竞争关系，完全是互补，企业二选一时并不会很难。从数据上也可以看出，截止目前，Cat.1终端与NB终端在市面上的种类也是不相上下的，并没有明显的差距。

　　至于为什么在5G都快全国部署的情况下，物联网还不用5G承载呢？

　　因为5G压根现在就不支持物联网！！而且可能会长期不支持物联网！！！

　　经常看我文章的同学应该了解，5G的三大应用场景中的mMTC，也就是物联网场景，可能要在几年后的5G演进版本的协议中才会写明怎么实现，所以5G将会长期与NB和LTE共存，并将其作为物联网的补充手段。