今年，被“冷落”在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)家族某個(gè)角落的Cat 1突然躥升，成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的新晉網(wǎng)紅。運(yùn)營(yíng)商、芯片廠商、模組廠商紛紛力推，新產(chǎn)品不斷問世，并將進(jìn)一步帶動(dòng)終端產(chǎn)品價(jià)格走低和大規(guī)模部署，瞄準(zhǔn)下一個(gè)億級(jí)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接。

（圖1 - 全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接 - 分通信制式的模組出貨量預(yù)測(cè)）

按照網(wǎng)絡(luò)速率劃分，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接分布大致是“136”的比例，10%“高速率”，30%“中速率”，60%“低速率”。高速率可用Cat 4以上以及5G承載，低速率可用NB-IoT承載，中速率則可以用Cat 1或eMTC承載。據(jù)Strategy Analytics報(bào)告，到2025年，全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將增長(zhǎng)到23億，以30%的份額而言，Cat 1無疑面臨巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

（圖2：蜂窩無線通信由2G向5G的演進(jìn)）

eMTC曾一度被行業(yè)看好，但高通沒有找到足夠的支持者，如今已經(jīng)在事實(shí)上“涼涼”。那么，Cat 1是否有足夠的實(shí)力搶占“新賽道”，去挖掘這30%的中速率市場(chǎng)？今年突然躥紅，是曇花一現(xiàn)，還是從此成長(zhǎng)為蜂窩互聯(lián)網(wǎng)連接的“中流砥柱”？

大器晚成，行業(yè)呼喚Cat 1

（圖3:2/3G退，Cat 4貴，NB慢，Cat 1搶占物聯(lián)網(wǎng)中速率賽道）

在今年Cat 1火爆之前，隨著運(yùn)營(yíng)商2/3G加速退網(wǎng)，行業(yè)市場(chǎng)需要新型蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)連接，并選擇了Cat 4或NB-IoT支撐。Cat 4速率高達(dá)150Mbps，可以滿足絕大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)連接對(duì)高速率的要求；NB-IoT則針對(duì)低速率、低功耗、低成本的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，雖然應(yīng)用廣泛，但難以包打天下。

但是，高速率意味著高成本。Cat 4部署的成本昂貴，資料顯示，2017年Cat 4商用之時(shí)，模組成本高達(dá)140元，隨著芯片方案迭代，目前仍然在70元左右。作為對(duì)比，低速率的物聯(lián)網(wǎng)模組已經(jīng)降到20元以內(nèi)。對(duì)絕大多數(shù)不需要百兆速率的行業(yè)應(yīng)用來說，Cat 4的價(jià)格難以承受，成為物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模商用的一道障礙。

要知道，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)碎片化的市場(chǎng)，碎片化給行業(yè)用戶帶來了網(wǎng)絡(luò)部署、芯片/模組成本、功耗、場(chǎng)景化等各類挑戰(zhàn)，意味著對(duì)成本十分敏感。行業(yè)呼喚一類成熟的、高性價(jià)比的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，做Cat 4的“下沉市場(chǎng)”，填補(bǔ)中速率市場(chǎng)的空白。

Cat 1和Cat 4系出同源，自2009年被3GPP以終端速率等級(jí)定義出來后，一直處于不溫不火狀態(tài)，如今橫空出世，可謂大器晚成。正是因?yàn)椤把y(tǒng)”和Cat 4一樣，基于成熟的LTE網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)商無需升級(jí)網(wǎng)絡(luò)，只需簡(jiǎn)單的參數(shù)配置，允許Cat 1終端接入網(wǎng)絡(luò)即可。這為Cat 1的商用創(chuàng)造了良好的前提條件。定位中速率，使得支持Cat 1的元器件成本相對(duì)較低，具備了承接Cat 4下沉市場(chǎng)的“硬實(shí)力”。

（圖4：專屬Cat 1的優(yōu)勢(shì)）

在政策層面，2020年3月10日，工信部發(fā)布了《關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知（征求意見稿）》，其中就提到，“通過Cat 1配合滿足中等速率物聯(lián)網(wǎng)需求和語音需求”。這則意見稿發(fā)布，也成為了引爆Cat 1市場(chǎng)的一個(gè)導(dǎo)火索。

運(yùn)營(yíng)商正在行動(dòng)

其實(shí)，作為L(zhǎng)TE技術(shù)的一類，Cat 1一直在運(yùn)營(yíng)商的視線范圍內(nèi)。早在2017年，中國(guó)電信即高調(diào)宣布啟動(dòng)Cat 1商用，并宣布投資億元補(bǔ)貼Cat 1模組，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。雖然這一規(guī)劃過于前瞻性，未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)共振，但使得Cat 1從3GPP的技術(shù)庫(kù)中“蘇醒”，等待著起勢(shì)的良機(jī)。

既然不是一項(xiàng)新技術(shù)，那么今年產(chǎn)業(yè)鏈熱捧Cat 1，是否屬于熱點(diǎn)輪動(dòng)，“雷聲大、雨點(diǎn)小”？要知道，一項(xiàng)技術(shù)能否受到市場(chǎng)歡迎，得到終端用戶的大規(guī)模采用，需要整條產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同發(fā)力。Cat 1贏得了政策關(guān)注，收獲了運(yùn)營(yíng)商的集體青睞，還需要芯片廠商、模組廠商在產(chǎn)品側(cè)打磨出具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。

運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)行動(dòng)了起來。中國(guó)電信最為積極和熱情，早在2016年就提前布局LTE Cat 1生態(tài)，推出LTE Cat 1 DTU，并借助自主研發(fā)的統(tǒng)一云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)“終端+通道+平臺(tái)”的端到端整體解決方案，該方案已在全國(guó)多類場(chǎng)景成功落地。目前中國(guó)電信支持Cat 1的基站，已超過150萬站。中國(guó)聯(lián)通雖然沒有“官宣”支持Cat 1，但近期啟動(dòng)公網(wǎng)數(shù)字對(duì)講PCBA采購(gòu)，要求“形成Cat 1語音對(duì)講硬件基礎(chǔ)產(chǎn)品”，規(guī)模高達(dá)50萬片。至于中國(guó)移動(dòng)，隨著其GSM網(wǎng)絡(luò)不堪重負(fù)，也在調(diào)整策略。運(yùn)營(yíng)商的強(qiáng)力支持，將是Cat 1產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的源動(dòng)力。

產(chǎn)業(yè)鏈補(bǔ)齊短板，即將風(fēng)起

回望2017年中國(guó)電信率先商用Cat 1，可以看到成效不彰的原因一是還沒有到網(wǎng)絡(luò)升級(jí)換代的臨界點(diǎn)，二是缺乏一款真正的Cat 1芯片，主要是芯片廠商在Cat 4等芯片基礎(chǔ)上“魔改”而來，例如高通MDM9207-1芯片，導(dǎo)致成本直追Cat 4，缺乏足夠的能量承接這一龐大的下沉市場(chǎng)。

到2019年，兩家國(guó)內(nèi)芯片廠商發(fā)力。紫光展銳推出了業(yè)界首款LTE Cat 1 bis物聯(lián)網(wǎng)芯片春藤8910DM，使得Cat 1成本大規(guī)模降低成為可能。春藤8910DM采用28nm成熟工藝，支持LTE Cat 1 bis和GSM雙模，并擁有高集成度；同時(shí)集成了藍(lán)牙和Wi-Fi，長(zhǎng)短距通信互補(bǔ)，可實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的連接；支持VoLTE，同時(shí)通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)顯著的低功耗優(yōu)勢(shì)。

對(duì)比LTE Cat 4芯片，春藤8910DM尺寸縮小了30%，功耗降低20%，部署費(fèi)用降低了30%。同時(shí)，展銳Cat 1終端產(chǎn)品已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，已經(jīng)在全球45個(gè)國(guó)家和157家運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)了規(guī)模場(chǎng)測(cè)和認(rèn)證，在各行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)具有廣泛的應(yīng)用。

翱捷科技 （ASR）也推出了兩款Cat 1芯片，具備多制式、高性能、低功耗、集成語音/視頻/拍照等多媒體功能，適用于各種形態(tài)的物聯(lián)網(wǎng)模組、跟蹤器和智能硬件。

（圖5：LTE Cat 1紫光展銳 vs. ASR）

在模組側(cè)，廣和通率先支持紫光展銳，推出了基于春藤8910DM的LTE Cat 1 bis模組L610。廣和通L610繼國(guó)內(nèi)首款通過電信運(yùn)營(yíng)商測(cè)試認(rèn)證后，又連續(xù)通過CCC、SRRC、NAL三項(xiàng)認(rèn)證，成為國(guó)內(nèi)唯一具備量產(chǎn)出貨資質(zhì)的Cat 1模組。廣泛地應(yīng)用于：POS、新零售、公網(wǎng)對(duì)講、DTU、資產(chǎn)追蹤、共享設(shè)備、智能電表等領(lǐng)域。

（圖6：廣和通L610 LTE Cat 1模組獲三證資質(zhì)）

此外，有方科技于2019年首次推出基于國(guó)產(chǎn)芯開發(fā)的Cat 1無線通信模塊，移遠(yuǎn)通信也推出了基于ASR平臺(tái)的Cat 1模組。 可以看到，在Cat 1模組側(cè)已經(jīng)擁有豐富的產(chǎn)品，能夠在終端層面形成對(duì)應(yīng)用的有效支撐。

綜上，Cat 1并非突然躥紅，背后是政策、產(chǎn)業(yè)多種合力共振，可謂天時(shí)地利人和。因此，Cat 1 “走紅”，也絕非是曇花一現(xiàn)，而是順應(yīng)時(shí)勢(shì)，默默積蓄了足夠的能量，將在今年承接Cat 4的下沉市場(chǎng)，響應(yīng)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)占比30%的中速率連接需求。可以相信未來還將有更多的芯片、模組廠商入場(chǎng)，共同迎接物聯(lián)網(wǎng)風(fēng)起之時(shí)！

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