4大洲9大主流运营商强势推进eMTC，低功耗广域网络格局扑朔迷离

　　专用于物联网的低功耗广域网络市场这一年多的时间一直是NB-IoT、LoRa、Sigfox等不断跑马圈地的格局，不过，这一市场格局马上面临着重构。近期，AT&T、Verizon、KPN、西班牙电信等9家主流运营商宣布支持LTE-M，这些运营商分布在美国、欧洲、亚洲和澳洲四大洲，另一低功耗广域网络eMTC的市场版图开始强势扩大。在NB-IoT、LoRa、Sigfox还在努力部署网络和扩展应用场景的时候，eMTC的扩张给它们带来的是什么?在笔者看来，所带来的是互补性和替代性的双重效应，未来主要看这些不同技术标准商用中如何协同。

　　从NB-IoT中分一部分注意力到eMTC上吧

　　NB-IoT在一年多时间中的广泛宣传，让人们对其有了深入的认识，不过还有太多的术语，LTE-M、eMTC、Cat. M1等等似乎让人非常迷惑。

　　作为将人们带入4G时代的LTE-Advance是LTE技术的后续演进，具有弹性的网络能力。从标准化版本演进来看，LTE-M，即LTE-Machine-to-Machine，是基于LTE演进的物联网技术，在3GPP标准化组织R12版本中叫Low-Cost MTC，在R13版本中被称为LTE enhanced MTC ，简称eMTC，基于现有的LTE载波满足物联网设备需求;从网络性能规范来看，LTE网络可以根据用户所使用的设备类别(Category, Cat.)来定义网络性能规范，类别越高传输速率越高，类别越低，传输速率越低，如Cat.0的速率为1Mbps，而Cat.8速率可达到3Gbps，在Cat.0以下，标准化组织推出专用于机器对机器通信的Cat.M1，就是LTE-M。从这个过程来看，LTE-M、eMTC、Cat. M1三个术语在现阶段是等同的。　　

　　资料来源：高通(Qualcomm)

　　NB-IoT在去年3GPP组织的R13版本中冻结，实际上eMTC核心标准也在R13版本中冻结。和NB-IoT类似，eMTC也大幅降低了蜂窝网络的复杂性，可以实现低功耗、广覆盖、大连接和低成本，如电池续航时间也可以做到5-10年。不过，eMTC速率可达到1Mbps，并支持移动性、定位、业务联系性和语音等特征，而且支持FDD和TDD两种模式。

　　正是由于这些与NB-IoT的不同特征，让eMTC可以在不少NB-IoT无法有效发挥作用的场景，如智慧物流可以及时检测和定位，将物流信息上传至平台;可穿戴设备应用中，发挥定位、语音的功能;还有电梯、电子广告、资产跟踪管理等。而NB-IoT目前主要应用于相对固定的场景，从这个意义上来说，eMTC的商用，可以和NB-IoT形成非常好的互补作用，覆盖低速率和中速率的广域物联网业务，这是互补性的一面。不过，eMTC低功耗、广覆盖的特点，不少NB-IoT应用的场景，借助eMTC也可以实现，在一定程度上对NB-IoT具有替代性。

　　全球低功耗广域网络部署的分化格局

　　今年2月27日的世界移动通信大会期间，AT&T、KPN、KDDI、NTT DOCOMO、Orange、Telefonica、Telstra、TELUS和Verizon等9家主流运营商宣布支持LTE-M的全球部署。这些运营商确保eMTC能够支持漫游和基于标准的本地服务，目前正参与包括试点、物联网开放实验室和入门工具包发布等多种活动，支持并加快模块与终端的生态系统发展。　　

　　知名市场研究公司AnalysysMason在今年1月份发布的监测数据揭示了全球LPWAN网络部署状况：全球已有36个国家和地区进行LoRa网络的部署，25张NB-IoT商用网络正在由主流运营商部署，而Sigfox已扩展到了32个国家和地区。不过，Sigfox并未引起运营商的兴趣，在其部署的网络中，仅有3家是运营商支持的，而LoRa也只是部分由主流运营商支持，这些非运营商部署的网络无法形成主流运营商快速、广泛的市场影响。

　　而本次9家运营商联合声明，给eMTC阵营注入了主流运营商的力量。我们不难发现，AT&T、Verizon、TELUS占据了美国、加拿大、墨西哥等北美的主要市场，Orange、KPN、Telefonica对于欧洲和中东的市场有很大影响，KDDI、NTT DOCOMO占据日本主要市场，Telstra在澳洲具有影响力，可以说，经过这些运营商的努力，eMTC将被带到全球四大洲中，未来可能还有不少主流运营商加入这一阵营，让全球低功耗广域网络市场格局中eMTC的力量逐渐增多。

　　从全球部署来看，我们可以看出，美国的运营商更倾向于先部署eMTC，对NB-IoT的优先级不高;另一方方面，已经采用LoRa部署低速率物联网网络的运营商，也倾向于快速部署eMTC，实现从低速率向中速率场景的扩展，如Orange、KPN这些已经实现了LoRa部署的运营商。预计未来SK电信、TATA、软银等优先部署LoRa网络的运营商接下来也会部署eMTC网络。

　　进一步网络规划策略和完善产业生态

　　前文提到，eMTC在需要移动性、定位和一定网络速率的场景下应用，补足了NB-IoT、LoRa等的一些短板，形成互补性;但eMTC也适合于用于一些相对固定和低速率的业务场景，对NB-IoT、LoRa形成一定替代性。不过，这种互补性和替代性的依赖于各运营商网络规划战略以及物联网业务上的策略，往往呈现此消彼长的状况。

　　对于那些已部署了NB-IoT、LoRa的运营商来说，在其LTE网络上升级支持eMTC可以给其物联网用户带来更丰富的网络解决方案，此时其对于低速率和中速率两张网络可以做到互补性的协调;对于直接部署eMTC网络的运营商来说，它们这张网络就在一定程度上对其他运营商的NB-IoT、LoRa网络形成一定竞争压力。　　

　　不过，eMTC的各种特征更是对现有基于2G网络的物联网应用的强势替代，因为eMTC具备了2G网络的速率和语音特征，且在一定程度上的移动性、定位能够有效用于物与物的通信，因此eMTC的部署也和2G网络退网计划有了一定的联系。从本次宣布支持eMTC网络的运营商中，我们不难看出它们对2G网络替代的一些特征：AT&T宣布2017年1月1日已正式关闭2G网络、Verizon明确2G退网计划、从2009年开始NTT DoCoMo、KDDI就陆续宣布停止2G服务、去年12月Telstra宣布关闭2G网络。2G的退网，腾出资源用于发展LTE和物联网，eMTC就成为这一计划的组成部分。

　　在产业发展方面，NB-IoT、LoRa经过这一年多的发展，产业生态已初步形成，芯片、模组、终端、应用各环节都有大量企业参与，而eMTC的产业生态相对薄弱。目前，高通MDM9206、英特尔XMM7315等芯片已支持NB-IoT和eMTC双模，模组厂商也在积极跟进，但终端和现有的应用示范丰富程度不如NB-IoT和LoRa，还需要一定时间的培育。

　　值得注意的是，由于eMTC支持TDD，对于那些部署了TD-LTE网络的运营商来说，也可以快速进行部署。早在去年10月份，中国移动就宣布联合爱立信和高通启动国内首个基于3GPP标准的eMTC端到端商用产品的实验室测试。近日，华为联合高通，采用高通MDM9206调制解调器，在其TDD IoT实验室打通TDD eMTC标准协议的空口First Call，推动了基于TDD 的eMTC产业化进程。从这方面来看，不远的将来全球最大的TD-LTE运营商中国移动商用eMTC的可能性很大。

　　总之，eMTC正在搅动低功耗广域网络市场格局，未来物联网应用对网络方案的选择进一步完善。