眾所周知,高通在5G上有很大的的野心。高通顯然并不滿足3GPP給出的5G時間表。其認為只有搶跑在其他設備商甚至是運營商的前面,才能在5G時代得到更大的話語權。所以高通計劃把5G商用時間點提前到2019年。而基于高通現有的技術能力和行業號召力,這一愿景很有可能會實現。
高通在 5G 技術上保持領先地位。與此同時,也將目光放在了物聯網上。在近日舉行的“物聯網的多模芯趨勢 ‘Q科技’之LTE物聯網技術媒體沙龍”上,高通產品市場高級總監沈磊表示,高通在過去的30年聚焦的都是連接人,但是從現在開始到未來的30年,高通的主要愿景就是連接萬物,“我們希望充分利用連接、計算和其他技術,讓大家的生活更加享受、更有效率,整個的生活方式發生一個本質的變化。” 沈磊強調。
LTE Cat-M1和LTE Cat-NB1將成為物聯網主流技術
能運用在物聯網中的技術有很多,比如Sigfox、LoRa、NB-IoT等等。而高通押寶在了LTE Cat-M1(e-MTC)和LTE Cat-NB1(NB-IoT)兩大技術上。沈磊解釋稱,它們是2016年6月份3GPP 推出的兩個新的行業標準。沈磊認為有了這個行業標準之后,后面做基站、做芯片、做應用服務的廠商都會跟進。
當然,這只是客觀上的原因。LTE Cat-M1和LTE Cat-NB1能在眾多技術中脫穎而出,也說明它們的閃光點不止這些。沈磊表示,現在主流的蜂窩技術標準是面向人與人之間的連接打造,率先保證高速率,有著極高的成本與復雜度。這樣的網絡面對大批量的智能終端接入,帶來的壓力可想而知,因此全新的Cat-M1和Cat-NB1技術標準應運而生??紤]到物聯網接入設備多為可穿戴智能硬件、工業傳感器、監測表計等,這種設備特點鮮明:尺寸小,電池供電,對于信息傳輸的需求有限,基于此,Cat-M1和Cat-NB1在設計之初就以降低系統復雜度和功耗成本,提升設備使用壽命為原則,僅保證足夠的速率(1Mpbs足矣),這恰恰與現有的Cat.9、Cat.13這樣追求高速率和高系統復雜度的技術標準相反。
具體來看,Cat-M1的上下行速率均為1Mbps,帶寬僅為1.4MHz,采用半雙工,支持FDD與TDD兩種模式,保留了一定的移動性,并且支持了VoLTE語音通話。這些特性使得Cat-M1在一些高可靠性、關鍵業務、時延敏感型的場景有廣泛應用,比如樓宇中的安保、老人護理、可穿戴設備等。
Cat-NB1相比于Cat-M1在復雜度上又降了一級,上下行速率60kbps,下行速率20kbps,帶寬僅為200kHz,采用半雙工,支持FDD模式,并沒有移動性,也沒有VoLTE語音通話。這樣的設計可以在成本上有效控制,適用于一些對時延不敏感、低數據量、覆蓋存在挑戰的場景,比如環境監測的計量表、家庭的水電煤氣表計等。
Cat-M1和Cat-NB1互為補充,高通推出為Cat-M1和Cat-NB1定制的多模多頻芯片——MDM9206,一經推出,就受到業界廣泛的歡迎。沈磊稱,MDM9206目前已支持Cat-M1模式,在2017年中對所有模式(Cat-M1/NB1/E-GPRS)的支持、頻段的支持及性能將達到商業交付的水平。
運營商抓緊部署物聯網 雙模成趨勢
據了解,目前全球的主流運營商已經確認會部署LTE Cat-M1,北美、歐洲、日本、澳大利亞均在部署。與此同時,中國的運營商也在進行Cat-M1測試,和Cat-NB1并行布局。值得一提的是,4月1日,美國第一大運營商Verizon宣布將推出第一個大規模商用的LTE Cat-M1網絡。主流設備廠商的跟進也讓LTE Cat-M1和LTE Cat-NB1的發展快人一步。
關于Cat-M1和Cat-NB1這兩個模式,國內外的運營商還處于在了解、測試、考慮、規劃如何部署的階段。基于這兩者的能力很多程度是重疊的,很多時候也是錯開、互補的,未來有各種各樣的應用,有些情況用Cat-M1比較好,有些用Cat-NB1比較好。那這兩種模式怎么選擇?沈磊認為,不用選,最好的辦法是把兩種模式都放在一起。
他解釋說,如果運營商將相關網絡在部署3年或5年后進行調整,將相關的頻段和模式也進行調整的情況下,如果已被部署好在墻里的模塊能夠自適應調整就好了。也就是說無論未來相關的條件發生什么變化,模塊總能夠很容易滿足各類需求和調整,并可以通過升級軟件應對相關調整。這在高通的努力下成為了現實。沈磊表示,這就是雙模模塊的原理,但是目前高通已經可以做到利用單模塊支持多模和多頻。
“如果將Cat-M1和Cat-NB1集成于一個模塊中,兩個技術擁有的優勢在雙模中仍然存在,可以讓兩個技術的優勢重疊。而在雙模的基礎上還有全球雙模技術,這兩個模式也能夠部署在4GLTE的頻段上。” 沈磊介紹稱。
目前世界各國在規劃部署15-16個Cat-M1和Cat-NB1的頻段,而絕大部分是中頻和低頻,這是因為考慮到高頻的穿透性欠佳,而低頻的部署在一直放大。目前已知的主流頻段大約有15-16個,但其實可能有超過30個潛在頻段要對其進行部署。如果有一個模塊同時擁有這兩種技術并支持所有頻段,那么該模塊可以在全球任何應用場景部署。無論未來的網絡制式或頻段如何調整,該模塊仍然可以工作。“通過安裝一次可以獲得十年的工作生命周期,并幫助客戶抵消任何不確定性和相關網絡調整的可能性。而高通則一直致力促成全球多模、多頻的模塊設計。”沈磊表示。
沈磊介紹稱,目前高通已經可以做到利用單模塊支持多模和多頻。如果模塊只需支持半雙工模式,可以使用濾波器將雙工模式去除。而得益于高通在射頻硬件較強的能力,在收發機靈敏度較高的情況下,甚至可以不使用濾波器。同時,高通也在和合作伙伴進行定制擁有多模多頻技術的功率放大,可以將中、低頻段,利用功率放大器進行處理。其實該模塊就是多模、多頻的全球模式模塊,可以應用于任何復雜的產品和場景中,并且無需擔心未來的調整和變化。
“如果當地的運營商或頻段及模式有任何變化,Cat-M1可以通過較高的數據速率在遠端升級軟件,從而令該模塊適應運營商的任何變化并一直工作。”沈磊進一步強調了多模多頻模塊的好處。