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多模连接:不可逆转的物联趋势

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也就是不到三年的时间,有一个概念已经从行业到消费者被全面普及,那就是手机的“全网通”概念。消费者不再小心翼翼还需要附带必要的“技术知识”才能避免购买了一部无法和自己的所使用的移动通信网络匹配的智能手机,而手机厂商也不必纠葛于三大运营商一家一个细分产品型号(SKU)而让自己的销售和市场部门陷于复杂的话术之中。

总而言之,“大而广之”的全网通给了智能手机领域更简单、更纯粹、更合一的从厂商到用户的体验,而这一多模化、全模化、全语音、全4G的趋势,从已经日趋成熟的智能手机市场来到了方兴未艾的物联网市场。

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(高通、中国移动研究院、摩拜单车合作启动仪式)

在上个月的5月23日,高通计划与中国移动研究院及中国智能共享单车领先企业摩拜单车展开合作,启动中国首个 eMTC/NB-IoT/GSM(LTE Cat M1/NB1和E-GPRS)多模外场测试。和之前搭载智能锁的共享单车产品所不同的是,这一次将应用一颗全新的物联网无线芯片产品高通MDM9206。

这颗面向物联网的调制解调器的最大的特色就是支持全球的LTE IoT连接(eMTC/NB-IoT)以及GSM多模,并且集成了包括GPS和Glonass在内的全球卫星定位系统,支持通过蜂窝移动网络以及GPS进行定位。比起之前在共享单车中大规模采用的纯2G连接的物联网芯片,可以说,这一颗全新的Modem芯片给共享单车带来了一切它所需要的连接能力。

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(摩拜的智能推荐停车点)

对共享单车来说,最重要的事情无非是精准的识别识别可用单车、加快智能锁开锁速度,并对单车状态持续监测、实时管理。并且在前段时间不断被媒体报道的北京对共享单车“划定停车区域”的新闻中,定位管理对共享单车同样重要。结合MDM9206的低功耗蓝牙连接和GPS/Glonass的定位,摩拜单车后期符合北京市相应共享单车管理规划的 “智能推荐停车点”(sMPL)功能亦可轻松实现。于企业的角度而言,它将有效帮助摩拜单车实时掌握各区域内单车数量、位置及不同区域间的流量信息,为单车投放、调度和运维提供智能指引。

作为富有中国特色的物联网创新产品之一,整个共享单车行业在国内经过了充满“试验性”的运营之后,触角开始伸向国际市场。对所有产品而言,在不同的国家地区落地后的“在地化改良”是重要的部分之一,这也是让摩拜单车联合创始人兼CTO夏一平的困惑的地方。

作为一个使用智能锁的共享单车产品,每个国家或地区都有不同的运营商、采用着不同的制式,这意味着可能需要不同的模组,需要找供应链定制不同的智能锁产品。摩拜还需要将不同的产品定向发送给不同的市场,同时还包含未来对平台的升级、二次的集成开发、单车软硬件的迭代的困惑——尤其是现在全球2G网络开始逐渐退网、全面LTE 4G化、甚至5G在三年内即将到来……一部单车投放市场后可能面临着不到1、2年智能锁就可能因为网络制式被淘汰而被换掉这样的运营风险和成本是不是太大了?

夏一平和摩拜单车的顾虑,可能是目前所有面向国际化市场的物联网行业的参与者所要面临的问题。他们碰到的问题,其实和两三年前正在扬帆出海的中国智能手机厂商所碰到的问题是一致的——国际市场模式/制式的多样化。

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(高通在2017中国国际大数据产业博览会中,展观众现场体验VR、摩拜单车和Dashboard等应用场景)

在物联网连接市场,目前没有一个统一的连接规范能够统领所有的运营商,基于低速LTE网络的eMTC/NB-IoT(LTE Cat M1/NB1)和传统的GSM 2G网络在各大市场上分庭抗礼:例如Verizon、ATT在美国全网商用eMTC;中国电信、中国移动和联通即将商用NB-IoT,未来还将商用eMTC,且中国移动还有着一张全球覆盖范围最大的成熟的2G网络;在欧洲,沃达丰等主流运营商选择NB-IoT商用为主,沃达丰预计今年6个子网将商用NB-IoT。

各大运商也想通过尽可能的拉拢厂商提供符合自家制式的产品来在物联网连接市场上获得话语权:例如拥有全球规模最大NB-IoT网络的中国电信,投入过亿元补贴尽快拉低NB-IoT模组的成本。甚至此前还传出了中国三大运营商要联手打造面向多个场景的NB-IoT通用模组。物联网全球制式混乱的局面,像极了当年TD-SCDMA/WCDMA/CDMA2000在3G市场上分庭抗礼的局面,而现在它们都一统到LTE的麾下。

不同的模式有这不同的优势和劣势:
GSM 2G连接的优势不用多讲,在中国这是最成熟、稳定的物联网支持制式,考虑网络覆盖、网络漫游、模组成本、产业链成熟度,这是目前在中国运营的最佳方案;

NB-IoT理论功耗很低、穿透率非常好,但问题在于时延表现不佳、基站的切换和功耗和2G相比没有优势,NB-IoT多数利用与不需要移动、但对网络覆盖有挑战性要求的智能抄表、环境监测、停车计时等静态联网的物联设备;

至于eMTC ,则有着这三种模式下最快的连接速度,而eMTC的全球商用走得也非常很迅速(例如美国已经有全网覆盖),网络的延时性、基站切换、功耗等因素上更适合智能穿戴、智能追踪、老人监护等需要实时且移动的场景。这三种模式目前没有办法说谁会未来一统天下,而在当下的物联网连接标准里,三者兼而有之全部支持,是最佳的低风险方案。

试想一下,正处于2G网络快速退网、腾挪频段给LTE及未来的5G网络重要转型期的全球运营商市场,如若物联网产品投放了仅兼容单一物联网制式标准的芯片产品,一旦某地运营商开始退网并切换制式,就意味着这一批产品基本上要宣告拜拜了——没有一家厂商愿意在这个风云变幻的大时代冒这个险,尤其是需要出海面对全球各地千变万化的频段/制式搭配。

赌一个国家/地区在未来一段时间内的运营商网络制式支持不亚于去澳门赌场参与了一次无比刺激的心惊肉跳——但那是娱乐,这是实打实的商业。不同于普通消费者手中的移动终端,对于物联网设备来说,如若需要更新换代升级,因物联网设备部署的困难性,很多时候被埋置于墙体内部或地下设施中。如若运营商或用户需要使用不同速率标准的制式,单一物联网芯片的局限便暴露出来,成本高企的通盘更换甚至会将企业置于猝不及防的财政风险之中。

回到共享单车本身,如果未来它由一个单纯的出行工具开始变为介入各地热力讨论的智慧交通的”最后一公里“的承载者,甚至还需要承担一定的计算能力,那就会面临从强调覆盖和功耗但没有任何计算能力的NB-IoT到eMTC的切换。做好一切对未来前瞻的部署准备,乍一看会造成短期成本的上扬,但实际上这是一种最保护投资的方式——尽可能长的产品使用周期,将会大幅减少重新置换带来的过高成本。

这也是夏一平最重点的考量之一。



同样,运营商们对网络制式同样都是怀揣着“吃着碗里瞧着锅里”的态度:哪个有利于我的运营、哪个成本低廉又连接高效那我就用哪个——连中国移动现在都向国家主管单位放话想要LTE FDD牌照了,可能说明了它的真实想法。

中国移动最早和产业合作推动了NB-IoT标准的制定和最后的形成,并完成了全球首个基于标准NB-IoT的端到端互通、首个端到端的实验室验证,以及外场的验证。但随后移动也开始推进eMTC 的商用测试,这种速率较NB-IoT有效提升还具备一定语音能力的物联网模式,移动同样是首个进行了eMTC端到端互通的运营商,而电信和联通也没有放弃对于支持eMTC的商用规划。

新的网络模式正在迅速的铺设,但不是所有的地方都能有完整的覆盖,这也是多模物联网在当下最有价值的地方之一: 尽管NB-IoT拥有低成本、低功耗的优势,但建设覆盖全国的NB-IoT网络需要时间过程。而目前庞大而完整的2G基站覆盖(中国移动有109万2G基站),在暂时还没有NB-IoT覆盖的地方可以为客户提供最基本的连接保障。

当这类多模甚至全模的模组大规模的量产化商用化后,规模优势导致的成本下降将为整个物联网市场带来有价值的促进。有如两三年前我们看全网通手机还是种价格高高在上的稀缺品,而如今全网通手机已经成为了不折不扣的稀松平常。

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物联网正处于一个变革的大浪潮之中,由覆盖能力有限的局域网连接切换成可以在更广阔范围连接的蜂窝网络以及eSIM 内置成为了显而易见的大趋势。这种趋势夹杂着各种制式在不同地区的采用,给了物联网产品的参与者新的挑战,而对物联网产商而言,极简设计,
极高能效,极广覆盖,极大规模,是它们不同于智能手机产品这种显性消费产品的特点。

一颗MDM9206,通过搭载的软件,依照动态配置支持不同的使用场景,一套射频支持15个不同的LTE频段,满足大部分运营商所拥有的频段。未来5G IoT的到来,也同样面临从2G到5G每一个网络都需要支持适配的问题。

每天正在出货超过100万颗联网芯片的高通,其实自己也在想着如何通过产品来促进整个物联网产业更高效的发展,用多模IoT芯片的方式降低开发难度、市场适配和提升出货速度,的确是一件非常有效的策略。当然,出于成本和运营市场考量,单模IoT芯片依旧有它的市场——就好比三模手机已经在中国本地低成本手机市场拥有它的一席之地一样。

在最近由大唐电信、高通、联芯等联合投资设计的新合资公司瓴盛科技的成立仪式上,高通执行副总裁兼QCT总裁克里斯蒂安诺•阿蒙就层表态高通将推出不止一款NB-IoT技术的芯片以满足市场需求。但不论如何,从手机到物联网,多模已经成为不可逆转的趋势。

产品设计的合一化,消费体验的便利化,这就是物联网的新未来。

 
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你问我答

唇枪舌剑

引用 无畏的希望 2017-6-18 18:55
高通多模IoT芯片将为物联网带来新的活力
引用 孙师傅 2017-6-19 15:58
物联网才是未来的方向啊

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