多模芯趋势：万物互联触手可及

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1、多模芯趋势：万物互联触手可及 物联网是个很大的词，还有一种说法叫万物互联，涵盖面之广，场景之复杂，是没有办法只通过一个技术、一个网络、一个系统来提供所有的服务的。万物互联是非常多样化的，提供的技术也是非常灵活的，这就需要根据实际的情况配置所需的通信和计算能力。面对宽泛多样的物联网，我们简单列了几种连接技术。例如蓝牙、NFC、ZigBee等短距离的连接技术；在家庭、办公室、机场、咖啡厅，使用有增强型的蓝牙或ZigBee、Wi-Fi等局域网连接。当然Wi-Fi也有各个等级，数据率、覆盖范围，可以使用802.11ac、802.11a/b/g/n、802.11ax、1x1、

2、2x2，最高级可以使用802.11ad，Wi-Fi可以在局域网有一个很好的覆盖；还有广域网的连接，例如要把智慧城市，所有路灯、停车场、能源管道都连接起来，就需要一个广域网，这就需要蜂窝网络技术，也就是大家最熟悉的2G、3G、4G、未来的5G技术，它是广域覆盖、全球范围内最成熟、部署最广泛的技术。 蜂窝技术还有一些应用，比如说通过无线传输电表数据打包发送到电力公司，以及很多其他的技术，包括有线、无线的，高通这些年积累的，都会在未来物联网领域发挥很大的作用，如何把这些技术有机地整合在一起非常重要。刚才提到很多是蜂窝和非授权的技术，非授权的技术包括像Zigbee、蓝牙、W

3、i-Fi等。而专门针对物联网催生的技术，包括像Sigfox和像LoRa等900MHz频段的私有的、非授权的技术。 物联网需要连接，蜂窝技术是主流 那么在蜂窝和非蜂窝的通讯技术之间怎么选择？哪一个是未来的方向？非常自信地讲，蜂窝通讯技术是未来物联网连接支撑技术里绝对的主流方向。蜂窝通讯技术从2G、3G、4G到现在30多年发展下来，它的覆盖无处不在，它不需要重新部署，大家走到任何一个地方，你的手机基本都有信号。第二，它是授权频谱，是运营商花费了很大精力慎重部署的，在连接性、安全、质量方面都有充分的保证。此外，说到安全，通过这些年的发展，蜂窝技术从核心网到接收网到手机，整

4、个链路上已经有多层的加密机制，做了大量的安全积累。最后，相当重要的一点，这个行业生态系统的从业者非常多，在网络侧有全球主流的基础设施厂商，终端侧有众多的手机厂商，在芯片侧有高通等很多从业者，大家从标准的制定到技术的发展和验证，到产品的研发和上市，以及整个网络、整个手机的优化和完善，一直在做这方面的工作。世界上最大的一个产业链，花了长时间不断地积累和完善，让蜂窝技术成为最为可靠、最为完善、最为可用的技术。蜂窝技术从2G的GSM、GPRS、EDGE到3G的WCDMA、EV-DO发展到4GLTE、4G+、载波聚合等，这东西是不是可以直接用到物联网上？其实不是的。因为这些东

5、西都是针对人与人的通信，针对手机设计的，但是物联网提出的要求和手机是有比较大的区别的。所以在2016年6月，全球标准化组织3GPP组织在比较短时间里面，制定了两个新的蜂窝技术标准，还是属于4G无线通讯或者LTE的范畴。这两个技术，根据3GPP组织的名称，一个叫Cat-M1(也叫eMTC)，另一个叫Cat-NB1(也叫NB-IoT) 。有了这两个行业标准之后，后面做基站、做芯片、做应用服务的，大家都会跟进。 Cat-M1和Cat-NB1技术相辅相成，完善产业链和应用服务和一路往上走的Cat.6、Cat.12、Cat.16、Cat.18相反，这两个技术往下走，主要任务是

6、降低系统复杂度和降低系统成本、提高系统的续航时间；去掉不需要的高数据率、高移动性、超强传输能力，根据物联网的要求度身定制，达到提升电池寿命、降低成本、提升小区内部署总量的要求，实现其他的益处。 那这两种技术是如何实现4G调制解调器的海量部署、规模经济和超长生命周期的呢？主要方法是降低复杂度。 首先，就要放弃掉原来LTE对数据速率的追求，绝大部分物联网的应用并不需要超高的数据率。绝大部分物联网应用在1Mbps或者几百kbps、几十kbps就够用了。另外一个复杂度的降低来自于带宽。大家知道一个LTE载波是20MHz，而到物联网带宽有了明显的下降：Cat-M1只需要1.4

7、MHz系统就够了，Cat-NB1需要200KHz，所需带宽非常窄，部署起来也比较容易。所以方法其实非常灵活。Cat-M1和Cat-NB1可以支持半双工，先下行或者上行，不会并行收发。在部署的模式上，Cat-M1在FDD或者TDD都可以部署，Cat-NB1到现在为止只能部署FDD。半双工、双工也主要为了降低系统的成本和芯片复杂程度，从滤波器方面可以大幅度降低成本。 还有一个降低系统复杂度的关键因素就是移动性。NB-IoT没有移动性，那我只能站在固定的点上传数据，在有服务的小区才可以工作；而Cat-M1则有比较充足的移动性，能保证从一个蜂窝走到另外一个蜂窝的时候，经