一、手機(jī)網(wǎng)絡(luò)制式和頻段

1、網(wǎng)絡(luò)制式-模

“模”就是手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)制式，中國有三大運營商，而且中國移動采用了由我國自主研發(fā)的TD技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，所以手機(jī)網(wǎng)絡(luò)制式顯得更加繁多。

中國移動網(wǎng)絡(luò)制式為2G：GSM制式； 3G：TD-SCDMA制式；4G：TD-LTE制式。

中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)制式為2G：GSM制式； 3G：WCDMA制式；   4G：TD-LTE和FDD-LTE混合制式。

中國電信網(wǎng)絡(luò)制式為2G：CDMA制式；3G：CDMA2000制式；4G：TD-LTE和FDD-LTE混合制式。

說明：

（1）聯(lián)通、移動和電信都有TD-LTE 4G牌照，不過所支持的頻段不一樣。另外聯(lián)通和電信還申請了FDD-LTE 4G 牌照，發(fā)放之后屬于雙4G網(wǎng)絡(luò)，也一樣是頻段不一樣的。

（2）LTE是未來世界的主流4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括FDD和TDD模式，在中國，這兩種模式稱為FDD-LTE和TD-LTE。 由于各種因素的影響，TD-LTE發(fā)展領(lǐng)先于TDD-LTE，F(xiàn)DD-LTE已成為當(dāng)今世界上廣泛使用的一種4G標(biāo)準(zhǔn)。

2、網(wǎng)絡(luò)制式-頻

網(wǎng)絡(luò)制式的頻率，指的是每種網(wǎng)絡(luò)頻段的不同，國家都劃分了幾個不同的頻段，讓他們運行在不同的頻段上，互相不干擾。

說明：

（1）雙模雙卡和單模雙卡：雙模雙卡大多就是指同時支持GSM/CDMA的雙卡手機(jī)，可以放一張移動/聯(lián)通卡和一張電信卡。單模雙卡大多就是指GSM雙卡或者CDMA雙卡（CDMA雙卡比較少），可以同時放兩張移動/聯(lián)通卡或者兩張電信

（2）如下圖，經(jīng)常說的五種通信模式包括：LTE TDD、LTE FDD、TD-SCDMA、WCDMA、GSM（說白了，就是移動/ 聯(lián)通2G、移動3G、聯(lián)通3G，移動4G、聯(lián)通4G全部都要支持，即五模十三頻）

問：手機(jī)端顯示的標(biāo)識是什么呢？

中國移動的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)制式圖標(biāo)有四種，分別是：“G，E，T，H”。

G：全稱為GPRS，俗稱2.5G，屬2G網(wǎng)絡(luò)，是基于GSM制式的數(shù)據(jù)傳輸模式，這是早期的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到114Kbps。

E：全稱為EDGE，俗稱2.75G，仍屬2G網(wǎng)絡(luò)，也是基于GSM制式的數(shù)據(jù)傳輸模式，這是比較主流的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到384Kbps。

T：全稱：TD-SCDMA，俗稱3G，屬3G網(wǎng)絡(luò)，這是具有國家自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，但此技術(shù)目前尚處于起步階段，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到3025.6Kbps。

H：全稱：HSPA，移動的也稱TD-HSPA。分為HSDPA和HSUPA兩種，俗稱3.5G，仍屬3G網(wǎng)絡(luò)，基于TD-SCDMA技術(shù)。

手機(jī)會根據(jù)信號強(qiáng)度自動在“G，E，T，H”四個頻段之間進(jìn)行切換。

中國電信的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)制式圖標(biāo)有兩種，分別是：“1X，3G”。

1X：全稱為CDMA 1X，屬2G網(wǎng)絡(luò)，這是早期的CDMA無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到153.6Kbps。

3G：全稱為CDMA 2000，屬3G網(wǎng)絡(luò)，是基于EVDO制式的數(shù)據(jù)傳輸模式，這是比較主流的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到3.1Mbps。

中國聯(lián)通的手機(jī)網(wǎng)絡(luò)制式圖標(biāo)有五種，分別是：“G，E，3G，H，H+”。

G：全稱為GPRS，俗稱2.5G，屬2G網(wǎng)絡(luò)，是基于GSM制式的數(shù)據(jù)傳輸模式，這是早期的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值為114Kbps。

E：全稱為EDGE，俗稱2.75G，仍屬2G網(wǎng)絡(luò)，也是基于GSM制式的數(shù)據(jù)傳輸模式，這是比較主流的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到384Kbps。

3G：全稱WCDMA，屬3G網(wǎng)絡(luò)，這是比較主流的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式，傳輸速率理論峰值可以達(dá)到14.4Mbps。

H：全稱：HSPA，分為HSDPA和HSUPA兩種，俗稱3.5G

二、新貴Cat1引領(lǐng)市場潮流
   1、cat1是什么？

Cat1，是LTE UE-Category1。我們一般叫他4g全網(wǎng)通，是低配版”的4G終端。我們常說的Cat.X指的就是LTE UE-Category。LTE就是網(wǎng)絡(luò)制式，也可以理解為4G技術(shù)。UE是用戶設(shè)備（user equipment），Category是分類、類別的意思。根據(jù)3GPP的定義，UE類別以1-15分為15個等級（如下圖）。Cat.1的最終目標(biāo)是服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)并實現(xiàn)低功耗和低成本LTE連接的目的。所以Cat.X這個值是用來衡量用戶終端設(shè)備無線性能的，說白了就是用來劃分終端速率。

詞匯解釋：下行速率一般是指從網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)下載數(shù)據(jù)的速率。上行速率一般是指從你的電腦上傳的速度，也就說別人從你的電腦進(jìn)行通訊的速率。

延伸：手機(jī)4G網(wǎng)絡(luò)用的是哪個類別？

目前手機(jī)用的 4G 網(wǎng)絡(luò)基本上才普及到 Cat.6，大多還停留在 Cat.4，這要看運營商和射頻終端的支持情況。

劃重點：

Cat.X 是用來描述用戶終端的能力等級；

Cat.1 是 4G LTE 網(wǎng)絡(luò)的一個類別，可以稱為“低配版”的 4G 終端；

Cat.1 屬于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)，是廣域網(wǎng)；

Cat.1 通訊速率，上行 5.2Mbps，下行 10.3Mbps。

2、Cat.1 為什么火了

NB-IOT 大張旗鼓推了這么多年，為什么 Cat1 成了最亮的仔？eMTC 又怎么樣了？

這得從一張蜂窩物聯(lián)網(wǎng)金字塔圖開始說起:

在蜂窩物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景中，只有 10% 的高速業(yè)務(wù)需求，確有 60% 的超低速業(yè)務(wù)需求。在高速場景中，LTE Cat.4 以上級別的蜂窩模塊可以滿足需求；在超低速場景中，2G 蜂窩模塊可以滿足需求；在中低速場景中，有 2G/3G 蜂窩模塊可以滿足需求。

如上三種速率的應(yīng)用場景都有對應(yīng)的蜂窩模塊滿足要求，那為什么還需要 NB-IOT、Cat.1、eMTC 來支撐呢？主要有以下幾個原因：

（1）2G/3G 退網(wǎng)的必然

隨著2G、3G的退網(wǎng)成為必然選擇，基于4G/5G（NB-IoT+4G+5GNR）的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將擔(dān)當(dāng)起開啟萬物互聯(lián)的大任。

（2）5G 的建設(shè)，以及更好地利用頻帶

手機(jī)等移動終端最終會遷移到 4G/5G 及以上網(wǎng)絡(luò)，2G/3G 頻帶被閑置，4G 頻帶被 5G 分擔(dān)，為了更好的利用頻譜資源，那么需要將網(wǎng)絡(luò)接入能力開發(fā)給有網(wǎng)絡(luò)需求的眾多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

（3）NB-IOT 無法滿足中速率及移動特性需求

（4）Cat.4 大材小用，成本高

（5）政策：近日，工信部辦公廳發(fā)布了 《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》 （以下簡稱《通知》）也明確表示，以 NB-IoT 與 Cat.1 協(xié)同承接 2G/3G 物聯(lián)連接，提升頻譜利用效率。

（6）物聯(lián)網(wǎng)特性的需求

a 小尺寸

b 超低功耗

c 成本敏感

d 所處網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差

e 廣覆蓋和超大規(guī)模接入需求

f 百億規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

g Cat.1 優(yōu)勢：無縫接入現(xiàn)有 3G/4G 網(wǎng)絡(luò)；擁有跟 Cat.4 相同的毫秒級傳輸時延，以及支持 100KM/H 以上的移動速度。

2G/3G 退網(wǎng)，已經(jīng)建設(shè)多年的 NB-IOT 又無法滿足中低速率場景的網(wǎng)絡(luò)需求，而且 NB-IOT 又無法滿足高速移動場景，所以 Cat.1 很快就火了起來，未來很有可能成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的主要通信制式。

3、延伸：NB-IOT 和 eMTC 在 3GPP 中的級別定義

3GPP 在 Release12/Release13 中增加了 Cat0、Cat.M1、Cat.NB-1 三個等級。

（1）Cat.0 放棄了對多天線的支持，簡化為半雙工，峰值速率降低為 1Mbit/s，終端復(fù)雜度降低為普通 LTE 終端的 40%，初步達(dá)到了物聯(lián)網(wǎng)的成本要求；

（2）Cat.M1 等級的終端信道帶寬和射頻接收帶寬均為 1.4MHz，也就是我們常說的 eMTC（enhanced Machine-Type Communication，增強(qiáng)型機(jī)器類型通信）；

（3）Cat.NB-1 接收帶寬僅 180kHz，就是我們的 NB-IoT（Narrow Band Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)）。

由此可見，Cat.1、Cat.M1（eMTC）和 Cat.NB-1（NB-IoT）全都是用于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的。其中，NB-IoT的速率最慢（200Kbps），eMTC 次之（1Mbps），Cat.1 最快（也就上行 5Mbps）。

劃重點：

NB-IOT 屬于 Cat.NB-1 類別

eMTC 屬于 Cat.M1 類別

速率：Cat.1 > eMTC > NB-IOT

問1：為什么 eMTC 沒有火？

從上文中可以看到 eMTC 和 Cat.1 共同承載中低速率的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)需求，但 eMTC 為什么沒有火？

eMTC 在國內(nèi)的發(fā)展并不樂觀，eMTC 需要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，而運營商現(xiàn)在正將更多的資源投入到 5G 建設(shè)中，很難有多余的資金投入到 eMTC 建設(shè)中，另外國內(nèi)應(yīng)用案例有限，可借鑒度不高，開發(fā)難度大。而近日工信部的《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》也沒有過多提到 eMTC，估計涼涼。

問2：NB-IOT 還香嗎

目前市場上有兩種聲音：

    （1）Cat.1 擠占 NB-IOT 市場，NB-IOT 應(yīng)用場景狹窄，資費不能平衡網(wǎng)絡(luò)運營成本，會淡出市場

    （2）NB-IOT 與 Cat.1 屬于互補(bǔ)關(guān)系，且 NB-IOT 是未來 5G 非常重要的一個超大規(guī)模低速接入的切片

工信部通知中明確提出 “推動 NB-IoT 標(biāo)準(zhǔn)納入 ITU IMT-2020 5G 標(biāo)準(zhǔn)”，這無疑給 NB-IoT 技術(shù)產(chǎn)業(yè)吃了一顆定心丸。不用擔(dān)心 NB-IoT 只是一個過渡性技術(shù)，做 NB-IoT 在 5G 時代將其長期存在。此次工信部同時為 NB-IOT 和 Cat.1 站臺做背書，足以表明 NB-IOT 依舊很香，Cat.1 前途大好。

4、Cat.1 現(xiàn)狀

隨著紫光展銳、ASR 等芯片廠商發(fā)布性價比更高的 Cat.1 芯片之后，Cat.1 模組廠商扎堆發(fā)布了自家的模組，使得市場上的 Cat.1 模組價格已經(jīng)迅速降至 45-60 元，玩家眾多，競爭慘烈，基本重走 NB-IOT 的老路 —— 量未起，價已跌。

Cat.1 芯片原廠：

（1）高通 MDM9207-1(2016 年發(fā)布)

（2）紫光展銳春藤 8910DM（28nm工藝，集成藍(lán)牙和WiFi 室內(nèi)定位）

（3）翱捷 ASR3601

Cat.1 模組廠商（不完全統(tǒng)計）：

中移物聯(lián)網(wǎng)

移遠(yuǎn)通信

合宙電子

移柯通信

域格信息

廣和通

芯訊通

高新興物聯(lián)

美格智能

有方科技

有人信息

信位通訊

銳騏(廈門)電子

深圳信可通訊

5、Cat.1 優(yōu)勢：

相對 NB-IOT，其通信速率優(yōu)勢明顯

相對 eMTC，其網(wǎng)絡(luò)成本低

相對 Cat.4，其具有一定的成本優(yōu)勢

6、Cat.1 劣勢：

現(xiàn)階段芯片廠家少

國外以高通為主，輔以 Sequans、Altair。

國內(nèi)主要是展銳和翱捷。

現(xiàn)階段價格偏高

NB-IoT、Cat.1、Cat.4 模組價格：

7、cat1 的主要市場和應(yīng)用場景：

Cat.1 仍處于商用初期，落地的應(yīng)用場景和案例還較少，一些明確的場景包括了共享、金融支付、工業(yè)控制、車載支付、公網(wǎng)對講、POS 等等。

總結(jié) 

    工信部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》（以下簡稱《通知》）同時為 NB-IOT 和 Cat.1 站臺，未來 NB-IOT 依舊很香，Cat.1 則前途大好。

    目前深圳市叁陸伍物聯(lián)科技有限公司已開發(fā)出多款Cat1制式的電話手表及定位器，預(yù)計在2021年整個市場會因為Cat1迎面新發(fā)展和升級！

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