|
跟着5G期间的寂静到去，下速度、年夜容量、低时延的收集特征深入打击了普罗群众的认知，而“万物互联”的观点也正在那一过程当中渐渐不得人心但究竟上，遍及的物联网所需供的其实不仅仅是下速度低延时的收集情况，此中约有三成为中速度场景的毗连需供。
而正在现在海内运营商2G/3G 收集退网趋向渐明确当下，那一巨大的毗连需供将由分身速度、功耗和本钱，技能特征更加符合的LTE Cat.1尺度装备所接办那末，正在现在的情势下，我们有须要对Cat.1举行深化的相识。
本系列文章将以七篇的篇幅对Cat.1 技能举行片面天论述科普做为Cat.1技能系列科普文章的尾篇，本文将剖析Cat.1的技能特性，并联合现实，综述当下的财产生长表面1、Cat.1 技能界说CatX 齐称为 LTE UE CategoryX，是 3GPP 用去权衡用户末端装备的无线机能的尺度。
UE Category 包罗许多的无线特征，此中最紧张的一个便是 UE 撑持的速度2009 年 3 月，3GPP 正在 Release8（以下简称 R8）中正式提出 LTE，并同步推出 LTE Cat.1（以下简称 Cat.1）、Cat.2、Cat.3、Cat.4、Cat.5 那 5 个末端种别，此中界说的 Cat.1 上/下止峰值速度为 5/10Mbps。
R8 版本的 Cat.1 装备计划简朴，功耗低，中等速度，最后使用于智能穿着类产物但凡是智能穿着类装备只装备 1 根天线，R8 的 Cat.1 末端则接纳了单天线计划，那对付体积敏感度极下的智能穿着类装备而行，市场担当度没有下，并已构成范围使用。
3GPP 随后正在 R13 中将那个天线Question办理，提出 Cat.1 bis 尺度Cat.1 bis 接纳单天线计划，并对算法做进一步简化，正在低落庞大度的同时，元件本钱也获得低落，基于 Cat.1 bis 的 Cat.1 的齐兼容性，现有的基站版本可同时撑持 Cat.1 和 Cat.1 bis 末端。
单天线优势是带去 4dB 的下止均匀机能丧失跟着海内运营商 2G/3G 收集退网趋向渐明，Cat.1 将负担重要的中速度场景需供，那部门需供占到物联网毗连数的三成，是一个十分巨大的市场LTE 正在蜂窝物联网毗连中饰演紧张脚色，现在 LTE 最为成生商用的是 Cat.4 技能，具有较下速度和低时延特征，并具有良好的收集包括。
但是 Cat.4 其实不实用于对速度请求没有下、但对时延和本钱较为敏感的止业使用，如公网对讲、同享经济、金融付出、可穿着/逃踪、聪明能源、产业掌握等，Cat.1 分身速度、功耗和本钱，并借助 LTE 的收集的广包括，比 Cat.4 更得当以上那些场景。
总得来讲，Cat.1 得当对收集速度请求没有是很下、请求不变性较下且本钱较低的毗连需供正在 4G 模组中生长势头微弱，渗出率一起走下2、 Cat.1 末端特性（1）频段请求 
表 1：Cat.1 频段请求（2）通讯和谈请求应满意 3GPP R8 或以上的请求。（3）UE 本领 
表 2：UE 下止链路物理层参数值 
表 3：UE 上止链路物理层参数值3、 Cat.1 通讯特性Cat.1 通讯本领属于中低速层次，能够视为低配的 LTE 技能能满意必然下速挪动、时延敏感、撑持语音、低本钱和低功耗的场景需供，营业上取 2G/3G、CatM1（以下简称 eMTC）、CatNB1（以下简称 NB-IoT）、Cat.4 有必然重合。
Cat.1、 eMTC 和 NB-IoT 是特地针对物联网市场的，Cat.1 比拟其他几种技能具有以下上风：（1）Cat.1 取NB-IoT 比拟，具有收集包括、建网本钱和通讯上风Cat.1 启载于现有 LTE 收集，而 LTE 收集正在环球均有精良包括，运营商无需分外晋级基站的硬件设置，只需对基站的参数举行设置，便可完成 Cat.1 末端接进。
NB-IoT 则必要新建基站增长硬件资本投进，，现有的 NB-IoT 收集包括近低于 LTE 收集正在通讯圆里，NB-IoT 受限于数据传输速率和挪动速率、时延需供， 凡是实用于小码流、静行形态的场景如三表（火表、电表、燃气鼓鼓表）。
Cat.1 能够传输更年夜的码流，且具有很好的挪动性取语音功效（2）Cat.1 取 2G/3G 比拟，具有收集包括和通讯上风跟着 2G/3G 加频退网事情的实行，2G/3G 市场进一步萎缩，必将没法成为将来物联网的生长标的目的。
将来 NB-IoT+4G+5G 将做为物联网海量末真个重要蜂窝启载收集（3）Cat.1 取eMTC 比拟，具有建网本钱上风运营商现有 LTE 基站若念撑持 eMTC 则必要付出分外的用度去晋级收集现在海内运营商正在 eMTC 收集上并没有过量投资，eMTC 正在海内的死态、财产链生长均不睬念。
（4）Cat.1 取Cat.4 比拟，具有本钱上风Cat.1 取 Cat.4 收集兼容，且具有 Cat.4 一样的上风固然速度和旌旗灯号量量皆略胜一筹，但 Cat.1 接纳单天线、低存储计划计划，硬件架构更简朴，具有更下的散成度和更低的功耗、本钱 Cat.4 正在功耗、散成度、代价圆里很易满意部门止业的物联网使用需供,而 Cat.1 得当物联网现在的贸易形式，遭到海内财产链的喜爱，可启接上述物联网使用场景的本领。
将来数百亿的物联网毗连中，对付收集的本领需供是纷歧样的，10的节面必要年夜带宽下速的通讯技能，如下速度 4G（LTE Cat.4 以上）、5G 等；30的节面必要中等速率传输技能，如 2G/3G、Cat.1 取 eMTC；而 60的节面必要低速度的毗连技能，如 NB-IoT、LoRa 等。
Cat.1 无望成为 30的中速场景中的重要技能 
图 1：无线通讯技能比力4、 Cat.1 财产生长环境（1）挪动物联网政策解读2022 年 5 月 7 日，产业和信息化部办公厅公布了工信厅通讯〔2020〕25 号文，即《闭于深化促进挪动物联网片面生长的关照》（以下简称《关照》）。
关照明白了挪动物联网财产的生长途径、鞭策订定挪动物联网取垂曲止业交融尺度、促进挪动物联网使用生长等政策增进和鞭策气力将明显加快挪动物联网死态成生，增进相干技能演进，并鞭策范围使用生长《关照》明白了使命，要鞭策海内创建一分为三的“多条理、下服从”的挪动物联网综合死态系统。
明白了 2022 年目的：（1）NB-IoT 收集完成县级以上都会主乡区遍及包括，重面地区深度包括；（2）挪动物联网毗连数到达 12 亿；（3）鞭策 NB-IoT 模组代价取 2G 模组趋同，指导新删物联网末端背 NB-IoT 和 Cat.1 迁徙；（4）打造一批 NB-IoT 使用标杆工程和 NB-IoT 百万级毗连范围使用场景。
《关照》中将挪动物联网演进的单途径能够归结为：（1）2G/3G 转背 NB- IoT/Cat.1，该途径重要办事于中低速度营业场景；（2）鞭策 5G 生长，该途径办事于下速度低时延的特定场景,现在以 LTE Cat.4 为主，后绝渐渐指导转背 5G。
2G/3G 退网是挪动通讯更新换代的一定挑选，取 NB-IoT/4G/5G 等先辈技能比拟，2G/3G 技能的频谱使用服从较低市场研讨机构 Counterpoint 的数据表现，停止 2022 年末，海内三年夜运营商的物联网毗连数约为 11.5 亿个，2G 占比约为 42。
而 NB-IoT 毗连数方才逾越 1 亿个，仅对 2G 存量的更换空间到达远4.8 亿个现在海内三年夜运营商毗连净删也重要正在 NB 取 4G 上，2G/3G 毗连较 19 年均有下滑，但存量物联网毗连中，2G/3G 毗连占比力年夜。
数据表现，2022 年海内三年夜运营商 2G/3G 占总毗连约 50以上，联通 2G/3G 存量占联通总毗连超 25将来 Cat.1 和 NB-IoT 将成为启接 2G/3G 转网营业提拔频谱使用服从的有用本领。
NB-IoT 重要启接低速牢固场景需供，Cat.1 重要启接中速挪动场景和话音场景需供 
图 2：中国联通 2022 年 4 月毗连占比Cat.1 收集十分实用于现在的中国国情，运营商正在 LTE 收集上皆做了宏大投进，LTE 收集十分美满，天下生齿包括率超 98，根本完成天下一连包括正在工信部公布的《2022 年通讯业统计公报》中表现， 2022 年末天下 4G 基站总数到达 544 万。
数据表现停止 2022 年 5 月，中国联通 4G 基站总数到达 144 万个，此中 LTE 900MHz 基站约 24 万个强盛的收集支持给 Cat.1 生长供给了踏实的基本跟着三家运营商加快 2G/3G 退网转 4G，运营商也正在主动指导止业用户利用NB-IoT 和 Cat.1 末端模组，Cat.1 远景必将一片辽阔。
（2）Cat.1 财产链生长环境3GPP R8 公布 Cat.1 后，下通、Sequans、Altair 等外洋芯片厂商领先推出Cat.1 芯片下通正在 2022 年推出 Cat.1 计划，和 Cat.4 计划接纳统一个芯片平台，消费的模组取国产 Cat.4 模组代价相好无几。
2022 年，中国电信因为 CDMA 收集本钱较下，曾思量使用 Cat.1 迁徙物联网用户，但受限于本钱，并出有完成范围使用本钱和技能的两重逆境招致 Cat.1 芯片正在前几年正在海内并已获得很好的生长曲到 2022 年下半年紫光展钝等国产芯片厂商公布 Cat.1 芯片，模组厂商才纷繁进局。
停止现在已公布 Cat.1 产物的模组商有有圆、广和通、好格智能等  
表 4：Cat.1 财产链企业Cat.1 模组分身制式、机能、功耗、本钱上风，支流模组厂商均已公布相干产物，动员新批发、公网对讲、POS 末端、产业 DTU、资产逃踪、同享类硬件等范畴纷繁加速 Cat.1 末端研发上市。
减上工信部《关照》中“勉励各天设坐专项搀扶和立异资金，减年夜 Cat.1 芯片和模组研发事情，鞭策模构成本低落，增进范围使用”的利好政策助推，估计将来一年大批的 Cat.1 末端将上市和范围使用， 动员财产晋级，Cat.1 财产链成生度将连续提拔。
5、 小结：毫无疑问，Cat.1下牢靠、低延时、低功耗、低本钱、中速度的技能特性，和对现有4G底子办法无缝兼容的特征，让它越发顺应将来的中速挪动物联网需供而正在团体的财产圆里，不管是国度政策照旧市场挑选也皆正在主动转背Cat.1，毫无疑问，Cat.1的强势兴起已成定局。
正在相识了Cat.1的技能特性取当下的财产生长表面后，我们将深化现实使用范畴，分析Cat.1技能正在各财产中可以或许现实阐扬的感化系列文章的第两篇：《Cat.1+车联网：先让定位迈进4G期间》，将从车辆定位那一无处没有正在却又非常典范的使用场景，带您相识其技能上风取远景。
椰子350v2球鞋网聚合最新SNEAKER资讯和发售信息，包罗最新的潮流新闻、球鞋发售信息、SNEAKER喜好者交换平台。
| 
发表于
2023-3-22 03:35:24
发表于
2023-4-25 11:00:00
