全球物聯網蜂窩連接數將在2025年突破50億大關，NB-IoT的貢獻比接近一半
作者： 2019年09月20日 來源：全球化工設備網 瀏覽量：
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整體看，在模組成本不斷降低以及成5G候選技術的刺激下，NB-IoT技術發展進入快速增長的上升通道，據悉，NB-IoT用戶月增量，已經超過2G物聯網用戶數量月增量。在2019年過去的9個月，NB-IoT在多個領域茁壯成長得到行業
現如今，一些物聯網企業出現非常強的焦慮，同時也裹挾著運營商的焦慮。這主要來自于2G網絡的騰頻退網，之前還能聯網的2G終端設備，現在不靈了。
早在幾年前，一些大型運營商就釋放信號要關閉2G網絡，產業鏈上的一些企業積極轉型，投入運營商主營網絡的懷抱；有一些企業則是轉戰市場，從發達國家往欠發達地區轉移。
這是市場規律的使然。
現如今，中國、美國、日本、韓國、加拿大、澳大利亞、新加坡、泰國、新西蘭、芬蘭、挪威等國家的運營商都已進行了2G網絡退網。為了實現2G網絡市場客戶的切換，大多數運營商已經開通了NB-IoT網絡，促進大家進行新型網絡的升級換代。
全球很多主流運營商都部署了NB-IoT網絡，但是，2G網絡的擁護者，經常念叨：覆蓋這么大的網絡，成本如此的便宜，產業鏈非常成熟，干嘛不用呢？
有些運營商的人員迫于KPI考核壓力，在沒有別的可選擇的情況下，拍著胸脯給客戶保證：“我這么大一張網絡，豈能說關就關。
關不關2G網絡，運營商可以說了算，也可以說了不算。
比如，運營商建不建5G網絡，好像不完全是運營商說了算。
政府不給你發放牌照，你想建也建不了。
政府給你發放牌照了，你想不建，好像也不可行。
有些人說技術還不成熟，投資回報太低，4G網絡夠用了，根本不需要5G網絡，等等。圖一時快樂，可以嘴上說說。但到了真正的決策，就要體現大智慧的戰略思維了。
在網絡建設的初期，依賴國際標準、通信設備、芯片、終端等方面的成熟度，達到一定的平衡后，自然會加速建設。當老百姓開始接受性價比較高的終端后，會倒逼網絡建設加速部署。
回顧歷史，我們驚奇的發現：
現如今，4G切5G，有很多保守派，說4G的高速網絡還沒有發揮其價值，投資5G不劃算。但其沒有體會到5G網絡是為場景而生，不僅是針對人的網絡，還要滿足車聯網和物聯網的訴求。
在3G切4G的時候，歷史曾經上演過。但當3G網絡完成歷史使命的時候，你會發現即使再大的投入，都有其價值。
從2G網絡切NB-IoT網絡，一樣承擔著運營商網絡的使命感。
中國電信和中國聯通，因為其2G網絡價值趨近于0，心甘情愿的關閉2G網絡。
但對于中國移動來說，尷尬來源于多方面。
一方面想繼續發揮2G網絡的剩余價值，另一方面又擔心其他運營商NB-IoT網絡的崛起。前兩年共享經濟的崛起，又讓保守派占了上風。在不繼續投入2G基站網絡優化和網絡維護的同時，又想讓用戶實現規模化發展，可謂難上加難。
而今，在政府的戰略布局下，中國移動2G網絡的騰頻退網，將是幻想破滅的推進劑。
中國移動將2G網絡的5M頻段(904-909MHz / 949-954MHz)頻段轉讓給中國聯通發展4G網絡，并制定了具體時間節點。
2019年12月之前：完成30%~40%省份的騰退工作。
2020年5月之前：完成全部的騰退工作。
同時，中國移動計劃拿出至少5M的頻譜用于發展4G網絡。
中國移動用在2G網絡的900MHz頻段資源，將從20M減頻到10M及10M以下。隨著2G頻譜資源的減少，中國移動2G網絡體驗將大幅度下降。
“永遠一直在線！”是我們對物聯網的理想訴求！
運營商為了不讓2G終端一直連接網絡，在不進行數據交換的時候，對終端進行“踢網”，以確保其它用戶可以接入網絡。
這是因為2G網絡采用信令交互模式，每個基站都有并發數量的限制。
2G基站功耗大，運營商不說，消費者也不關心。
2G終端功耗大，工程師為了延長電池工作時間，采用通信模組關機模式，在需要發送數據時，在重新連接駐網。對于要接收下行數據的終端，就不靈了。
為了滿足大量的低速需求的物聯網連接，運營商亟需打造一張為“物”服務的網絡，替換臨時頂替上崗的2G網絡，實現從為“人”服務的網絡向為“物”服務的網絡切換。
根據5G物聯網產業聯盟的預測性分析，低速蜂窩物聯網智能終端增長迅速，既包含NB-IoT智能終端的快速增長，也包含2G終端的慣性收尾。
NB-IoT不是簡單的替換2G，而是攜帶了大量的物聯網基因，包括廣覆蓋、大連接、低功耗、低成本、不容易受干擾、安全性能高、使用者不用維護網絡等。
2019年，新開的NB-IoT項目在大規模增加，而2G項目幾乎沒有新案子。
很多人的潛意識里認為，我已經很懂GPRS了，NB-IoT不就是替換一下而已嗎？
做終端的這么想！
做模組的這么想！
做芯片的也這么想！
但是，很多人錯了，錯在了想當年，曾經是GPRS應用的領導者。
若想實現GPRS向NB-IoT的切換，就得掌握新技術的優勢，規避舊技術的缺陷，在做足準備的情況下，應對市場的風云變幻。
這個圖只是簡單的對比，用于給大家說明兩者之間的差異。
GPRS的發射、接收和IDLE狀態，非常有規律，兩個發射或兩個接收之間的間隔為4.615ms。
由于GPRS是常連接，在實際應用中，運營商不希望終端一直在線，經常會對終端進行“踢網”，目的是不要去霸占俺的頻譜資源，在收發數據的時候再叫醒干活。
對于電池供電的終端而言，發現一直在線的話，功耗太大，在不干活的時候，斷電關機，需要收發收據的時候，再叫醒干活。
這種模式在GPRS初期的時候，并不存在，而是GPRS終端在發展的過程中，運營商和終端企業的聰明才智誕生了如此的折中方案。
在設計NB-IoT的時候，大家的目的是既讓智能終端一直在線，又不會消耗太多的功耗，既要滿足信號較弱情況下的通信訴求，又不會部署復雜的網絡拓撲。
在信息較弱的時候，NB-IoT的發射時間可延長至20s，接收時間可以是0，也可以是20s至255s，ACK用于確認消息，同時增加了PSM或eDRX省電模式。IDLE模式可由運營商自行決定，有些是2s，也有8s、10s、60s等。
從上圖分析，如果終端繼續沿用GPRS的設計思路，這胡同咋走，工程師們可想而知。
千萬別走進死胡同！
這是NB-IoT在-137dBm情況下，通過儀器抓取的數據，明顯和GPRS的數據有很大的差異。
如果把NB-IoT和GPRS的數據進行對比，在各自極限的情況下，即NB-IoT在-137dBm時，最大發射電流有500mA，平均電流也有180mA，而GPRS最大要達到2A。
但是NB-IoT的發射時間可高達20s，GPRS的發射時間只有0.577ms，雖然NB-IoT的單次發射電流比GPRS小，但時間有可能長很多。
根據能量守恒定律，從一次發射需要的能量來分析，NB-IoT需要的能量為3700mAS，遠遠大于GPRS需要的1.154mAS能量。
因此，若采用18505電池，其最大發射電流是100mA，無法滿足NB-IoT長時間發射時需要的能量，根據計算，至少需配合0.133F的超級電容，而GPRS只需要0.018F的電容即可。
若沿用GPRS的設計思路，不管是從電池選擇、電容配置、電源設計等方面，都無法完全替換NB-IoT的設計思路。
物聯網系統架構設計思維
物聯網作為提升行業管理效率的技術手段，需要企業擁有系統架構的設計思維。這主要是因為物聯網是一個全產業鏈的事情，不僅需要有國際標準，還需要運營商建設網絡，需要芯片企業設計符合需求的芯片，需要模組企業快速幫助終端企業設計產品，需要傳感器、天線、電池等硬件資源的配合，也需要物聯網云平臺、設備管理、軟件升級、系統測試、網絡安全、產品認證等環節。
雖然你只是整個全產業鏈的一環，但也需要擁有全產業鏈的思維。
要理解用戶，設計符合他們需求的產品解決方案。
要換位思考，換做你是用戶，愿不愿意使用我的方案。
格局要大，學會按照政府管理的思維，撬動政府的資源優勢。
要有豐富的想象空間，天花板高的領域，意味著風險較小。
要有新技術的更迭思維，一代更比一代強，長江后浪推前浪。
物聯網產業生態思維
任何一個新生事物的出現，必須進行大規模的試錯，并且是生態鏈上的合作伙伴進行全程參與。
既然是生態，就得有生態的思維。
芯片的誕生，如果僅靠PPT宣傳，不足以產生規模效應。必須得有“行業大佬”愿意為其試錯。
華為海思的優勢，是建立在時間的優勢上，撇開其努力的因素，有一批的模組廠家和終端廠家為其試錯。在沒有選擇的情況下，很多行業大佬還是不愿意放棄新技術帶來的產業卡位優勢。
因為有了NB-IoT，移遠通信(603236)快速上位，一躍成為通信模組的全球第一梯隊，并成功在A股主板上市。
因為有了NB-IoT，寧波水表(603700)的智能水表行業優勢地位才能繼續保持，同樣也在A股主板上市。
因為有了NB-IoT，金卡智能(300349)才能從2G網絡順勢切換到NB-IoT網絡，卡位蜂窩物聯網表計的優勢地位。
如果一款物聯網終端或解決方案面市，到底能不能被市場接受，考驗的是大家的綜合素質。
在這里，價格不是決定性因素，質量才是關鍵，因為我們現在面對的不是B2G或B2B市場，而是時代引領下的B2G2C或B2B2C的市場。
從搞得定關系型的商業模式到搞不定關系型的商業模式，消費者的接受程度將傳導至產業鏈的任何環節。
如果沿用GPRS的思路設計NB-IoT，必然是給自己挖坑。
這個結論同樣適用于擁有LTE設計的思路，以及山寨手機產品設計的思路。
現如今，運營商逐步實現2G網絡的退網，NB-IoT的網絡覆蓋也越來越多，越來越好。運營商的蜂窩物聯網實現了由2G網絡到NB-IoT網絡的交接棒傳遞，其他的產業鏈環節也會迎頭趕上，包括芯片、模組、終端、平臺等。
現實不會撒謊，結果會讓很多人心服口服。
因此，
需要大家從源頭深究：
芯片本身的設計，
芯片的電源設計，
模組的電源設計，
終端的電源設計，
電池的供電設計，
電源電路的設計，
還有晶體、PA、開關、濾波器的選擇，
等等，
每一個細節都將決定產品的成敗！
愿大家在物聯網大規模部署的道路上，越走越踏實！
從中國移動2G網絡的騰頻退網來看，如果你的設備連不上2G網絡，將會是一種常態，很多渠道供應商會繼續游說終端客戶使用2G網絡。
但是，渠道供應商說停就停了，他們很快會切換到銷售NB-IoT網絡。
然并卵，作為智能終端的提供商，你若沒有幾個月的準備時間，根本無法實現快速切換。當你眼睜睜的看著老客戶的訂單被你的競爭對手拿下，而你，只能望洋興嘆！
2G網絡的騰頻退網，對于很多具有創新精神的客戶，反而是市場上難得的逆襲機會！
NB-IoT網絡，
將承擔運營商海量規模的物聯網連接!
小編補語
近期，根據相關通信行業媒體發布的最新統計數據，NB-IoT的用戶數正式突破6000萬，其中NB-IoT燃氣表和NB-IoT水表用戶數均超過1000萬大關(福州完成30萬臺采用NB-IoT技術智能水表安裝，開通了全國第一家NB-IoT規模化商用局)。在突破6000萬連接的背景下，業界預測NB-IoT有望突破1億連接，實現規模商用。
整體看，在模組成本不斷降低以及成5G候選技術的刺激下，NB-IoT技術發展進入快速增長的上升通道，據悉，NB-IoT用戶月增量，已經超過2G物聯網用戶數量月增量。在2019年過去的9個月，NB-IoT在多個領域茁壯成長得到行業認可，為自己成為5G物聯網領域“王者”開啟了良好的開端。Counterpoint IoT的最新研究數據顯示，全球物聯網蜂窩連接數將在2025年突破50億大關，其中NB-IoT的貢獻比將接近一半。
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