高通廖先娴：掌握物联网系统的核心技术 引领5G海量连接

据高通预测，2035年5G相关产品和服务规模将达到12万亿美元。作为第五代移动通信技术，根据中国IMT-2020 5G推进需求工作组的研究与评估，5G需要在用户体验速率、连接密度数和端到端时延以及流量密度上具备比4G更高的性能。中国电信的专家表示，5G该具备三大关键技术能力：1、支持0.1~1Gbit/s的用户体验速率和高达10Gbit/s以上的峰值速率；2、mMTC大规模机器通信达到10万每平方公里；3、URLLC高可靠性低时延达到1毫秒。
 
用高通创始人雅各布的话说，在5G时代，手机上传下载速度与目前光纤宽带速度一样快。如何理解这个速度？届时下载一部电影用时不到一秒。到时候，手机就像现在的电脑一样，可以支持多种极限运用，移动互联网将迎来新一轮爆炸式发展。
 
在8月16日物联网传媒主办的“2017中国国际物联网与智慧中国高峰论坛”上，来自高通产品市场总监廖先娴给在场的听众带来了最新的演讲《领连接5G海量物联网的演进》，将高通在5G上面的最新布局和进展与大家分享。
 
NB-IoT和eMTC为代表的LPWA技术，加速物联网应用推广
 
廖先娴女士表示，未来30年，高通利用移动通信领域积累30多年的经验，在连接技术、计算技术和所有SoC方面的技术创新，会大规模整合到5G领域，到今天，采用高通芯片的物联网终端出货量已经超过15亿。
 

根据2017年5月Machina Research 发布的调查报告 ，截止至2025年，全球将有超过50亿的物联网设备实现连接，范围涵盖智慧城市、移动健康、环境监测、联网楼宇、联网工业等诸多领域。“万物互联”的物联网产业发展催生了LPWA技术(Low Power Wide Area，低功耗广域技术)的兴起，使得在低功耗、低成本、广覆盖、大容量问题上有了较好的解决方案，随着共享单车、远程抄表等大规模应用，以NB-IoT和eMTC为代表的LPWA技术获得了广泛的物联网应用。

 

在物联网应用中，数量最多的是低功率、广覆盖的应用场景，3GPP标准化组织针对这样的应用场景开发出了NB-IoT和eMTC。NB-IoT覆盖更好，功率和成本低；eMTC和NB-IoT相比速率更高，移动性好，支持语音和定位功能，两者都可以在LTE网络上升级，能够最大限度地提升布网速度。NB-IoT需要的带宽小，部署的弹性大，部署容易。NB-IoT的优势包括可以使用2G网络的频谱。这是非常大的优势。
 
 从移动互联网走向移动物联网，通过快速发展NB-IoT、eMTC为代表的物联网，将使得ICT行业与各个行业结合起来，把整个市场做大、为运营商带来更多发展空间，也帮助各个行业真正实现数字化转型。

 
到目前为止，全球超过20家移动运营商宣布将部署Cat-M1和/Cat-NB1网络。在北美基本上都是Cat-M1网络，有一家运营商宣布要走Cat-NB1网络。在中国，三大运营商总体上都是部署Cat-NB网络，电信在2018年会商用eMTC的网络，联通也在和高通联络，在上海移动大会上，联通和高通联合展出了eMTC的Demo，日本全部是双网布局，全球更多的地区将来会变为双网支持。


 
LTE网络帮助运营商满足物联网需求
 
廖先娴女士表示，在广域网方面，LTE网络有四大优势：1、网络覆盖，全球550多张LTE网络，167个国家都有LTE网络覆盖，无所不在；2、可操作性和成熟度。3G和4G手机的市场容量庞大，如何让用户在不同国家运营商网络中切换，保持兼容性是一大挑战，LTE技术解决部分难题。3、可扩充性。最新LTE技术，从Cat16,1.2G最高下行速度到最低阶NB-IoT 的下行速率。在同一个网络，不同的应用，不同的速率都可以得到满足。4、安全性。端到端的安全性高，LTE技术在金融行业和政府层面都是得到认可的。
 

 

针对物联网，下面这张图说明不同应用LTE技术如何来满足。

1、LTE Cat1及以上，面对高端物联网应用，提供可扩展性能和无缝移动性。Cat4，150兆下行，50兆上行，主要是智能手机；Cat6是300兆下行速率，支持车载、数字摄像头、数字标牌需要比较大的带宽，汽车支持高速移动性。

2、NB-IoT Cat NB1面向低成本/功耗，低吞吐量、对时延不敏感的LPWA用例提供极致化。NB1非常适合支持固定性应用，比如农业，或者工业上的传感器，或者井盖、智能路灯的应用。带宽低，时延要求不高。

3、eMTC Cat-M1面向高可靠性，时延更低，最广泛的物联网应用进行优化。速率比NB-IoT高，同时支持移动性和语音，支持可穿戴智能手表、POS机，健康监控、安防系统。eMTC 和NB-IoT与现在LTE网络是共存的，很好地处理干扰和共存的问题。

廖先娴女士表示，高通推出了为Cat-M1和Cat-NB1定制的多模多频的芯片MDM9206，该芯片支持Cat-M1、Cat-NB1的全球所有频段。并且MDM9206还集成了GPS、格纳洛斯、北斗以及伽利略全球导航卫星定位服务，在不通过任何附加的芯片或者接收器的情况下，可以直接嵌入到该芯片中，实现了与高通 的4G功能的充分整合。高通MDM9206获生态系统广泛采用。

 

 高通是全球唯一可以提供窄带多模方案，称之为窄带全网通。一个产品不仅可以支持Cat-M1的应用，也可以支持Cat eMTC移动性的应用，好处是不仅在各自的缺点上做了补充，而且应用开发上有更多的弹性。