中国联通4G Cat1模组4900万大单落定！Cat1芯片市场今年有哪些看点？

(电子发烧友网报道 文/章鹰) 2月23日，中国联通数科物联网事业部正式公布Cat.1模组产品公开比选项目中选候选人，深圳广和通、上海移远和美格智能3家企业入围。项目采购150万片雁飞Cat.1模组产品，预算金额4911.00万元。

项目设置最高限价为32.74元/片（不含税），应答人报价高于最高限价的，其应答文件将被否决。项目按照比选文件规定的程序于2022年02月17日进行了公开比选，评审结果公布如下：第一名：深圳市广和通无线股份有限公司；第二名：上海移远通信技术股份有限公司。第三名：美格智能技术股份有限公司
 

Cat1芯片和模组为何成为最具潜力的物联网芯片和通信模组？到目前为止，国内Cat1芯片领域的主要玩家和最新产品？Cat1芯片今年的市场前景如何？笔者采访了芯翼市场高级总监祁卫，结合广和通市场高管的观点，他们给出了清晰的市场前瞻和观察。
 

承接2G/3G退网，中速率Cat1市场份额将超越30%，直追NB-IoT

2009年3月，3GPP发布Release8版本、正式提出LTE的时候，同步推出了LTE Cat.1、Cat.2、Cat.3、Cat.4、Cat.5一共5个终端类别。最终3GPP组织确定有了上行峰值速率仅有5Mbit/s的终端等级Cat.1，专供物联网行业。

 

2017年，3GPP发布R14版本，又定义了Cat.1 bis。Cat.1 bis前向兼容，上行速率5Mbps，下行10Mbps，和Cat.1一样。之前Cat.1规范是双天线，很多厂商不乐意，自己造了单天线，结果3GPP就把单天线也写进规范了，就成了Cat.1 bis。
 

2020年5月，中国工信部发布了《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》，明确表示2G、3G退网，NB-IoT和Cat1协同承接2G/3G物联连接，提升频谱利用效率。至此，中国物联网市场，低速率的NB-IoT，中速的Cat1，高速的eMBB成为发展的三个风口。
 

根据近期物联网市场研究机构IoT Analytics发布的《全球蜂窝物联网模组跟踪报告2021》显示，Cat.1模组已占中国市场12％的出货量，势头迅猛。国内Cat.1模组从2019年底才开始发力，仅仅一年半时间，市场份额就几乎从空白快速增长到12%。受益于2/3G退网替代和能兼容4G蜂窝（NB-IoT需要重新建网）的需求，Cat.1的市场增量巨大。
 

 

图片来自IoT Analysistics

在新基建和2G/3G退网的背景下，2G业务场景的大部分将由NB-IoT承接，其余将由Cat1/1bis承接。3G业务场景将完全由Cat1/1bis承接。而4G部分业务场景，也由于成本原因改由Cat1/1bis承接。
 

芯翼市场高级总监祁卫表示，Cat1比较NB-IoT，速率要高，支持语音通话，在语音场景更加适合。比较NB-IoT，Cat1小于100ms的更低时延，保证了沟通的实时性。相比较Cat4，在调制解调和空口方面做了简化，Cat1成本比Cat4下降了30%-40%，Cat1下行10Mbps，上行5Mbit/s，可以满足90%的物联网应用场景，功耗比Cat4下降20%。兼容LTE网络，这也是Cat1可以大发展的主要原因。
 

行业专家认为，Cat1模组是物联网产业链上重要一环，由于去年MCU缺货，降本需求，头部厂商差异化竞争的需求驱动Cat1芯片Open CPU软件比例逐渐提高，Cat1产业集中度比较高。祁卫对电子发烧友记者表示，过去一年，Cat1在支付行业（POS机，扫码盒子或者叫云喇叭）和共享经济（出行，充电宝，按摩椅等）出货量大增。
 

Cat1芯片四大玩家和最新芯片方案

2021年全球Cat1处于爆发期，出货量达到1.17亿，中国市场贡献了主要增长。TSR预测，今年，LTE Cat1和NB-IoT会占据59%的市场份额，到了2026年，两者份额会占据75%的市场份额，Cat1将成为占比最高的蜂窝制式，排在第二第三的分别是NB-IoT和Cat. M。
 

目前，国内Cat1芯片主要玩家，包括高通、紫光展锐、翱捷科技等老牌厂商，也有两家初创公司入围，分别是移芯通信和芯翼科技。Cat1芯片的市场发展，成本和价格，还有市场推出时机都决定了其成败。
 

2015年1月，通信芯片厂商Sequans率先发布首款LTE Cat.1芯片——Calliope。2015年下半年，高通也推出了其首款Cat.1芯片——MDM9207-1。但是这几款芯片推行与国内的市场情况不吻合，价格居高不下。当时业界的Cat.1模组，主要都是基于高通MDM9207-1芯片的，成本超过百元。
 

到了2019年，随着2G/3G减频退网的条件逐渐成熟，翱捷科技（ASR）推出了Cat.1与GSM双模的芯片ASR3601/1601，紫光展锐推出了全球首款LTE Cat.1 bis芯片平台——春藤8910DM。春藤8910DM采用28nm成熟工艺，支持LTE Cat.1 BIS、GSM双模，上行速率达5Mbps，下行速率达10Mbps，同时集成蓝牙、Wi-Fi室内定位，连接更稳定，还支持VoLTE，功耗也非常低。Cat.1模组的价格，才开始逐渐具有竞争力。到了2020年3月，基于春藤8910DM的广和通LTE Cat.1 模组L610完成中国电信测试入库。

Cat1芯片和模组厂商

 

图：电子发烧友根据公开信息整理

现在，国内Cat1产业链上的厂商迎来两大利好：首先，工信部的政策推动了以及芯片厂商紫光展锐、翱捷科技和模组厂商的持续竞争和降价拉动了市场需求，Cat1模组价格已经下探到40元左右；其次，由于国内Cat1芯片和模组价格已经远低于Cat.M价格，欧洲的运营商也在考虑引入中国品牌的Cat1芯片和模组。
 

今年，紫光展锐据传将推出春藤8850，新一代的Cat1芯片，集成GNSS定位功能，聚焦追踪类市场，未来搭载这块芯片的Cat1模组，可以配置到可穿戴、定位器、智能停车、金融支付、资产追踪的物联网终端。翱捷科技可能会推出ASR1606，推动多模Cat1模组的发展。移芯通信的Cat1 bis芯片EC618已经流片成功，未来推出的EC619芯片，可能采用台积电22nm工艺，在降低功耗和及集成度上会有提升。芯翼科技表示，公司在今年二季度，单模的Cat1芯片XY4100会流片，采用中芯国际28nm工艺，进程理想的话第四季度可以实现量产。芯翼科技还规划了集成导航和蓝牙功能的Cat1芯片XY4100S，主要以open CPU市场为主，我们也在试水在智能手表市场有没有机会。

 

图片来自芯翼科技

芯翼市场高级总监祁卫分析说，Cat1芯片演进有三个方向：纯数据传输，这是一个最为确定的市场；第二、数据传输+MCU，这个对于外围接口，Memory大小，软件生态和成熟度是关键点；第三、手机+手表，这个是门槛最高的市场，多媒体、低功耗、软件生态和认证是关键点。他非常看好Cat1芯片在今年的出货量，Cat.1出货量会超过NB-IoT，之后在超过2年后保持相对稳定，NB-IoT则继续小幅度上扬。
 

广和通官网放出了最新信息，广和通凭借其性能卓越的Cat1模组成功以最大份额中标联通数科物联网事业部竞标项目，此次广和通中标LTE Cat1模组具备工业级应用品质，多种封装方式及丰富接口便于客户灵活定制模组。广和通市场拓展部总经理朱涛表示，今年Cat1模组市场、高精度模组市场也将在行业应用中迎来全面爆发。
 

当前，Cat1在功能机和穿戴类设备的应用已经很成熟，但在IoT领域才刚刚起步，行业客户对其信任度还不足，这就需要用优秀的产品在未来的实际应用中打消其顾虑，我们期盼今年更多模组厂商和终端产品涌现。

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