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NB-IoT和eMTC的标准与技术对比
  基于LTE技术的物联网是全新的物联网技术,为物联网的应用带来诸多优势,包括广泛深化的网络覆盖、可预见的服务质量,高可靠、稳定的端到端安全性和全球标准支持的无缝互操作性,将为物联网带来更多机会。今天我们就来看看NB-IoT和eMTC的标准与技术的差别。

  eMTC和NB-IoT的技术对比
 

  典型的LTE物联网终端类型包括Cat4、Cat1、Cat0、CatM1和NB-IoT,这5种终端类型可以覆盖数据率、成本、耗电量从高到低的各种物联网需求,形成完整的产品序列,对ZigBee、Wi-Fi等现有物联网技术形成有效的竞争。各种LTE物联网技术对比情况如表1所示。

NB-IoT和eMTC的标准与技术对比

  各种LTE物联网技术对比
 

  eMTC是在既有LTE技术与架构上进行优化。采用LTE带内部署方式,支持TDD和FDD两种方式。eMTC和LTE在同一频段内协同工作,由基站统一进行资源分配,共用部分控制信道。因此,运营商可以在已有的LTE频段内直接部署eMTC,无需再分配单独的频谱。
 

  NB-IoT是针对物联网特性的全新设计。有LTE带内、保护带和独立部署3种方式,目前只支持FDD方式。NB-IoT更为独立,拥有一套完整的实现方案。NB-IoT采用LTE带内、保护带部署方式时可以和LTE共用频谱,采用独立部署方式时,需要单独的频谱资源。3GPP会在后续版本中对NB-IoT继续进行功能增强和优化工作,主要内容包括支持定位(E-CID、OTDOA/UTDOA)、支持多播(SC-PTM模式)、Non-Anchor PRB增强、移动性、业务连续性、低功率类型UE和TDD方式。
 

  eMTC和NB-IoT的市场应用
 

  物联网的应用场景可以大致分为3类,一是以车联网为代表的监控类业务,传输速率10Mbit/s左右,代表技术是LTE-V;二是以穿戴类为代表的交互协同类业务,传输速率小于1Mbit/s,代表技术有eMTC、LTE Cat1等;三是以远程抄表为代表的数据采集类业务,传输速率小于100Kbit/s,代表技术有NB-IoT、Lora和SigFox等。
 

  eMTC和NB-IoT二者均可用于面向低功耗广覆盖的场景,eMTC和NB-IoT在数据速率、覆盖能力、耗电等方面还是有差异的,因此两者的应用场景既有重合也有差异。NB-IoT的优势在低吞吐量的应用场景下将成本和功耗缩减至最低、覆盖能力强,因此NB-IoT最典型的应用场景是远程抄表类业务、公共设施监控、智能停车等。eMTC的优势是速率较高、支持移动性、支持VoLTE语音等,因此eMTC典型的应用场景是物流、可穿戴设备等。

NB-IoT和eMTC的标准与技术对比

  在全球来看,欧洲和中国会优先部署NB-IoT网络,美国运营商更倾向于eMTC技术。
 

  德国电信将于2017年在全欧洲推出NB-IoT网络,首先计划第二季度在德国推出,其次将扩大到荷兰、奥地利、克罗地亚、希腊、匈牙利、波兰和斯洛伐克等国。沃达丰也计划于2017年上半年在德国、爱尔兰、荷兰、西班牙、澳大利亚等国家部署NB-IoT网络。预计到2020年,沃达丰所有的LTE基站都将支持NB-IoT,其中85%的基站可以通过软件升级的方式实现。
 

  2017年初,在西班牙巴塞罗那举办的MWC 2017上,AT&T(美国和墨西哥)、KPN(荷兰)、KDDI(日本)、NTT DoCoMo(日本)、Orange、Telefonica、Telstra、TELUS和Verizon等联合宣布支持LTE-M全球部署。
 

  2016年下半年至今,中国移动、中国电信、中国联通先后在福州、鹰潭、深圳、杭州、无锡、唐山等多个城市启动了NB-IoT网络建设和应用示范。其中,江西省鹰潭市政府按照“智慧新城”规划,与中国移动、中国电信、华为、中兴等公司合作率先实现NB-IoT全域覆盖,积极打造产业链和营造生态体系,开展多项智慧新城应用试点,在国内外产生了广泛的影响。

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