运营商抢攻物联网又一利器：eMTC

　　eMTC标准

　　eMTC（enhanced Machine Type Communications）和NB-IoT都在LTE整体发展路线图的全新UE category中，现在LTE的发展中已开始包括降低成本和功率，所以有了这样一个新的UE Category。eMTC是Cat M1，而NB-IoT是Cat NB-1，它们都属于同一个LTE发展路线图，这些技术也能够在运营商部署LTE时并存，而EC-GSM是基于GSM（2G）技术。一些运营商还有原来的2G网络，希望利用它来支持物联网，也会在传统GSM基础上继续演进，加入增强的特性，比如更深的覆盖。

 

　　NB-IoT、EC-GSM和eMTC三种不同的物联网标准都有各自的优势，NB-IoT和eMTC都是基于LTE的技术，EC-GSM技术主要是由爱立信、诺基亚、西门子等老牌厂商在推动，他们希望物联网领域能延续自身在GSM市场的优势，所以提出GSM升级优化EC-GSM的技术路线。

　　eMTC前景

　　物联网市场刚刚开始，这个万亿级的市场蛋糕，以运营商网络为基础的那一块正在发酵。分析机构数据预测，到2020年，物联网市场规模将超过1.7万亿美元，到2025年全球物联网设备将接近700亿个，整个物联网约三分之二的连接属于LPWA领域。在LPWA的众多技术范畴中，NB-IoT与eMTC同为蜂窝物联网。但与NB-IoT不同，eMTC在移动性、语音、数据速率等方面具有一定优势，可以很好的支持诸如智能穿戴、车辆管理、电子广告等物联网业务。

　　据GSMA的预测。未来5年，蜂窝物联网将增长7倍，到2020年，将有约30亿的联接承载在运营商的网络（其中有21亿的联接面向LPWA应用），工业、个人应用、智能家庭、公共事业等多个方面。

　　中国目前是全球最大的M2M市场，其中蜂窝M2M连接数约为1亿，到2020年，这一数字有望增至3.5 亿。而LPWA技术将额外提供7.3亿连接，使得总连接数超过10亿。

　　未来几年我国物联网行业将持续快速发展，年均增长率30%左右，2014年我国物联网行业市场规模6000亿元，2015年达7500亿元，到2020年将超过2万亿元。

　　基于蜂窝的eMTC是万物互联网络的一个重要分支。eMTC可以很好的支持诸如智能穿戴、车辆管理、电子广告等物联网业务，将会带动整个物联网市场的发展。

　　eMTC 优势

　　eMTC是业界已形成共识的由运营商城建的蜂窝物联网的统一标准。2016 年3月在3GPP R13中正式发布的eMTC是为适应中低速物联业务的需求而设计的，对LTE协议进行了剪裁和优化，终端工作于1.4MHz带宽。而eMTC主要目标是实现强覆盖、大容量、低功耗和低成本。

　　eMTC在智能物流上，具有防盗、防调换、实时温度传感和可定位优势;能够实时监控及定位，将信息记录及上传，可以对行驶轨迹查询。在智能可穿戴设备中，可支持健康监测、视频业务、数据回传和定位。

　　eMTC也可以以屏为抓手，为运营商管道增值，这些应用场景包括：智能充电桩、候机宝、电梯卫士、智能公交站牌、公共自行车管理等方面。

　　eMTC具备LPWA基本的四大能力：

　　一是广覆盖，在同样的频段下，eMTC比现有的网络增益15dB，极大地提升了LTE网络的深度覆盖能力；

　　二是具备支撑海量连接的能力，eMTC一个扇区能够支持近10万个连接；

　　三是更低功耗，eMTC终端模块的待机时间可长达10年；

　　四是更低的模块成本，大规模的连接将会带来模组芯片成本的快速下降，eMTC芯片目标成本在1-2美金左右。

　　eMTC四大差异化能力：

　　一是速率高，eMTC支持上下行最大1Mbps的峰值速率，远远超过当前GPRS、Zigbee等主流物联技术的速率；eMTC更高的速率可以支撑更丰富的物联应用，如低速视频、语音等；

　　二是移动性，eMTC支持连接态的移动性，物联用户可以无缝切换，保障用户体验；

　　三是可定位，基于TDD的eMTC可以利用基站侧的PRS测量，在无需新增GPS芯片的情况下就可进行位置定位，低成本的定位技术更有利于eMTC在物流跟踪、货物跟踪等场景的普及；

　　四是支持语音，eMTC从LTE协议演进而来，可以支持VoLTE语音，未来可被广泛应用到穿戴设备中。

　　运营商布局eMTC

　　今年3月，3GPP正式宣布eMTC相关标准已经在R13版本发布，未来会根据技术、应用场景等发展随着LTE协议共同演进。从技术上看，eMTC可基于蜂窝网络进行部署，现有LTE网络可通过软件升级直接支持eMTC。因此，eMTC已得到电信运营商和ICT生态圈的积极支持。

　　美国AT&T、Verizon运营商计划在2016年底测试eMTC，Verizon的eMTC终端将用于智能水务系统，系统由水务解决方案供应商Neptune提供集成。而欧洲Vodafone计划2017年考虑部署eMTC。

　　因应物联网大幅暴增的机器对机器应用与通讯的需求，诺基亚通信已携手韩国电信（Korea Telecom）共同展示了全球第一个eMTC的实场测试。

　　其利用诺基亚通信的无线电技术来发挥eMTC的潜力，能与现有LTE网路共存，并扩展更广的覆盖范围，且能实现中等的资料传输速率，为物联网发展奠定重要里程碑。

　　诺基亚通信韩国领导人Andrew Cope表示，2025年有近五百亿个联网装置，为了不断成长的物联网，该公司透过此实场测试成功地展示LTE成为物联网骨干的潜力。

　　韩国电信资深副总裁兼网路策略部门领导人Chang Seok Seo指出，藉由解决限制物联网发展的障碍，该实场测试提供可靠平台来推动广泛的服务应用。而与诺基亚联手，能让韩国电信在韩国扮演开创物联网的重要角色。

　　中国移动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。

　　对中国移动而言，目前eMTC设备解决方案包括基于GSM设备升级方案和基于TDD升级方案两种。

　　中国移动采用爱立信RBS6000多模基站设备及高通MDM9206芯片平台，正在同步验证eMTC的端到端关键功能。

　　重点围绕eMTC，中移物联网有限公司从芯片、模组等环节已经开始与产业链合作开发产品和应用，并建立了物联网开放平台OneNET，作为智能管道之上的应用孵化平台。目前，针对eMTC中移物联网公司已经推出了“电梯卫士”、“行车卫士”、“儿童手表”、“工业物联网物流跟踪”等服务。

　　面向以视频监控和车载信息服务等为代表、10Mbps以上的大流量业务，中国电信将提供Cat.1级别的4G网络速度;面向物流管理和移动支付等大约在1Mbps的中低速率流量业务，电信将通过4G eMTC给予支持。

　　2016年中国电信已经开始eMTC的实验室试验，2017年中国电信将进行eMTC现网实验。

　　中国联通也将于2017年进行eMTC技术试验，2018年针对eMTC进行现网实验。

　　掘金eMTC商机

　　eMTC的技术优势转化成市场认可需要产业链体系的共同参与，eMTC的产业链发展迅速，在芯片上，高通、英特尔、海思、中兴微等计划在2016年第四季度到2017年推出eMTC芯片;模组厂商也会紧跟芯片步伐，推出模组会晚一些，模组企业有移远、龙尚科技、SimCOM、Telit等；而终端企业有通则技术、博世、宏电、步步高等在跟进。

　　四大无线设备厂商中，爱立信、诺基亚在2016年第四季度发布eMTC商用版本；华为将在2017年第二季度，中兴将在2017年第三季度发布eMTC商用版本

　　包括国际标准、运营商、芯片、软件以及物联网垂直应用领域，华为一直在积极推进eMTC，集中其优势资源进行芯片、通信设备以及产业生态体系的建设。华为正着手建立物联开放实验室，在芯片、模组以及终端上，敞开大门跟产业伙伴一起做eMTC验证方面的工作。华为、海康科技和上海移远已签署了物联合作备忘录，将加速推动eMTC蜂窝物联网技术在电梯卫士等垂直领域的应用。

　　思宽与射频晶片开发商Skyworks合作，为eMTC应用打造最佳解决方案，以满足物联网对嵌入式蜂窝连结技术与日俱增的需求。此款装置借力Skyworks半双工射频前端模组和思宽新的eMTC单晶片，为遵循3GPP R13版LTE标准的整合式统包（Turn-key）方案，能简化原始设备制造商（OEM）开发流程，加速低资料率、低功耗LTE装置的上市时程，并满足全球网路营运商的需求。

　　u-blox在2016年第四季度提供支持eMTC的模组SARA-R4。u-blox宣称其SARA-R4模组符合其“nested Design”架构，后续客户升级u-blox新的产品时不需要更改PCB板设计。

　　总结：基于eMTC标准优势和市场应用趋势，可以看到eMTC的商用条件已经成熟，整个产业链也将“一触即发”，从运营商、设备商、芯片厂商以及终端厂商都在为eMTC标准谋篇布局，希望在巨大的物联网市场中捕捉机遇。