長期以來，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的兩種制式eMTC與NB-IOT都有一點競爭關(guān)系，到底應(yīng)該選擇哪種網(wǎng)絡(luò)制式，業(yè)內(nèi)一直爭執(zhí)不休。
下面，本文就分析一下eMTC與NB-IOT兩種制式在技術(shù)層面的區(qū)別和在應(yīng)用場景上的互補，以及介紹在3GPP第76次全會上，業(yè)界就移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(包括NB-IoT和eMTC)Rel.15演進方向的共識。
一、eMTC作為窄帶物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢
eMTC作為窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)主流網(wǎng)絡(luò)制式標(biāo)準(zhǔn)之一，相比非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)具備了LPWA基本的四大能力：廣覆蓋、大連接、低功耗、低成本。下面我們分別分析一下：
1. 功耗低、終端續(xù)航時間長，目前2G終端待機時長僅20天左右，在一些LPWA典型應(yīng)用如抄表類業(yè)務(wù)中，2G模塊顯然無法符合特殊地點如深井、煙囪等無法更換電池的應(yīng)用要求。而eMTC的耗電僅為2G Modem的1% ，終端待機可達10年。
2. 海量連接，滿足“大連接”應(yīng)用需求，物聯(lián)網(wǎng)終端的一大特點就是海量連接用戶，現(xiàn)在針對非物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)無法滿足同時接入海量終端的需求，而eMTC支持每小區(qū)超過1萬個終端。
3. 典型場景網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足，例如深井、地下車庫等覆蓋盲點，4G室外基站無法實現(xiàn)全覆蓋。而在廣覆蓋方面，eMTC比LTE增強15dB(可多穿一堵墻)，比GPRS增強了11dB，信號可覆蓋至地下2-3層。
4. 成本有望不斷降低，目前智能家居應(yīng)用主流通信技術(shù)是WiFi， WiFi模塊雖然本身價格較低，已經(jīng)降到了10元人民幣以內(nèi)了，但支持WiFi的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常還需無線路由器或無線AP做網(wǎng)絡(luò)接入、或只能做局域網(wǎng)通信。2G通信模塊一般在20元人民幣以上，而4G通信模塊則要150元人民幣以上，相比之下eMTC終端有望通過產(chǎn)業(yè)鏈交叉補貼，不斷降低成本。
5. 專用頻段傳輸干擾小，相對非蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來說，eMTC基于授權(quán)頻譜傳輸，傳輸干擾小，安全性較好，能夠確保可靠傳輸。
二、eMTC與NB-IoT的競爭關(guān)系
回到蜂窩物聯(lián)網(wǎng)上來，長期以來蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的兩種制式eMTC與NB-IOT都有一點競爭關(guān)系，應(yīng)該選擇哪種網(wǎng)絡(luò)制式，業(yè)內(nèi)一直爭執(zhí)不休。其實雙方各有技術(shù)優(yōu)勢，同時又有合作的基礎(chǔ)，并不存在佳選擇，很多時候比拼的是誰的模組芯片成本下降更快，誰的商用化程度更高，以及誰的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更完善。
這種爭論直到2017年6月可以正式休止了，在3GPP第76次全會上，業(yè)界就移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(包括NB-IoT和eMTC)Rel.15演進方向達成了相關(guān)共識：不再新增系統(tǒng)帶寬低于1.4MHz的eMTC終端類型;不再新增系統(tǒng)帶寬高于200KHz的NB-IoT終端類型。
3GPP這一決議，推動了M-IoT有序發(fā)展，讓eMTC與NB-IOT徹底劃分開了應(yīng)用界限，轉(zhuǎn)為了混合組網(wǎng)、差異化互補的合作關(guān)系。我們來看看兩者在技術(shù)和應(yīng)用上的區(qū)別。
1. 從技術(shù)層面兩者的關(guān)系
在峰值速率上，NB-IoT對數(shù)據(jù)速率支持較差，在200Kbps，而eMTC能夠達到1Mbps;在移動性上來看，NB-IoT由于無法實現(xiàn)自動的小區(qū)切換，因此幾乎不具備移動性，eMTC在移動性上表現(xiàn)更好;在語音上，NB-IoT不支持語音傳輸，而eMTC支持語音;在終端成本上，NB-IoT由于模組、芯片制式統(tǒng)一，現(xiàn)已降至5美元左右，但是eMTC目前的價格仍然偏高，且下降緩慢;在小區(qū)容量上，eMTC沒有進行過定向優(yōu)化，難以滿足超大容量的連接需求;在覆蓋廣深上，NB-IoT 覆蓋半徑比eMTC 大30%。eMTC覆蓋較NB-IoT 差9dB 左右。
2. 從應(yīng)用場景兩者的混合組網(wǎng)
從雙方的技術(shù)特征可以看出，NB-IoT在覆蓋、功耗、成本、連接數(shù)等方面性能占優(yōu)，通常使用在追求更低成本、更廣深覆蓋和長續(xù)航的靜態(tài)場景下;eMTC其在覆蓋及模組成本方面目前弱于NB-IoT，但其在峰值速率、移動性，語音能力方面存在優(yōu)勢，更適合應(yīng)用在有語音通話、高帶寬速率以及有移動需求的場景下。在真實的市場使用場景中，雙方可以形成互補關(guān)系。
有預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，NB-IoT由于其低成本、廣覆蓋的特征，連接數(shù)量與eMTC相比是8:2的比例關(guān)系。但相對來說， eMTC網(wǎng)絡(luò)下應(yīng)用場景更加豐富，應(yīng)用與人的關(guān)系更加直接，eMTC網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用戶的ARPU值會更高。
在中國移動發(fā)布的《移動物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)解決方案白皮書》中，可以發(fā)現(xiàn)NB-IoT/eMTC混合組網(wǎng)后，應(yīng)用場景將更加豐富。
NB-IoT技術(shù)應(yīng)用涉及靜態(tài)場景，如智能抄表、智能開關(guān)、智能井蓋等。但NB-IoT/eMTC混合組網(wǎng)后，將涉及更多交互協(xié)同類的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如產(chǎn)品全流程管理、智能泊車、共享單車、融資租賃、款箱監(jiān)控、智慧大棚、動物溯源、林業(yè)數(shù)據(jù)采集、遠程健康、智能路燈、空氣監(jiān)測、智能家庭等。
從上可以發(fā)現(xiàn)，NB-IoT與eMTC同步推進，可滿足解決多場景的綜合需求。
從文中的觀點可以看出，NB-IoT與eMTC不存在選擇誰，出局誰的關(guān)系。NB-IoT與eMTC由于應(yīng)用場景的不同，運營商會選擇將兩者協(xié)同，共同做大產(chǎn)業(yè)鏈，不斷拉動消費升級，為B端廠商提供更多不為技術(shù)限制的應(yīng)用場景，讓C端用戶得到體驗的提升，激發(fā)用戶的剛性需求，并為5G與各行業(yè)的融合發(fā)展打下基礎(chǔ)，這才是未來NB-IoT與eMTC的融合發(fā)展之路。