物聯(lián)網(wǎng)的大力發(fā)展，以及移動通信網(wǎng)絡(luò)的逐步完善，讓遠(yuǎn)距離通信成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的一個重要技術(shù)領(lǐng)域。從手機(jī)和移動寬帶延伸而來的M2M模塊得到了企業(yè)的大力重視與推廣，并廣泛應(yīng)用到了短距離通信(WiFi、藍(lán)牙、ZigBee)所難以覆蓋到的移動支付、電力、車載、安防監(jiān)控等新興領(lǐng)域。
鑒此，本文將從遠(yuǎn)距離通信的制式和應(yīng)用領(lǐng)域兩個維度來闡述未來M2M在物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中的發(fā)展趨勢，以及LTE模塊將如何幫助解決物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所面臨的四大難題與挑戰(zhàn)。
趨勢一：2G/3G模塊向4G演變的趨勢已不可擋
遠(yuǎn)距離的物聯(lián)網(wǎng)M2M應(yīng)用對穩(wěn)定性、覆蓋率要求很高，因此早在2011年的時候，方興未艾的3G網(wǎng)絡(luò)僅在部分發(fā)達(dá)國家得到較好的發(fā)展，M2M模塊以2G制式為主導(dǎo)，在全球市場占有率達(dá)到了80%。
圖1: 從制式上看2011年-2018年M2M模塊的發(fā)展趨勢(數(shù)據(jù)來自ABI research)
如今進(jìn)入到2015年，3G網(wǎng)絡(luò)成熟，4G網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展(以134%的速度增長)，2G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量及利用率比重不斷下降，全球運(yùn)營商開始逐漸關(guān)閉2G網(wǎng)絡(luò)，推動M2M模塊制式向4G演進(jìn)，以提高頻譜利用率及降低管理成本。
從國內(nèi)市場來看，4G牌照發(fā)放之后，三大運(yùn)營商亦展開了積極部署，中國移動預(yù)計年底將建成100萬個TD-LTE基站，全網(wǎng)人口覆蓋率可達(dá)到85.4%，中國電信則預(yù)計在今年建成47萬個FDD-LTE基站，整體順應(yīng)了全球市場2G/3G制式向4G切換的大趨勢。
趨勢二：從車載到電表，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用觸角開始全面延伸
事實(shí)上，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要遠(yuǎn)距離、短距離通信共同支撐，這是因?yàn)槎叹嚯x通信技術(shù)難以覆蓋到整個龐大的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系，很多應(yīng)用要廣域網(wǎng)通信或者短距離傳輸+廣域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的方式來實(shí)現(xiàn)，特別是車載，它需要大量地采集運(yùn)行中的車輛數(shù)據(jù)，并不受地理位置上的限制，因此在OBD、智能后視鏡、智能車機(jī)、行車記錄儀、車內(nèi)WiFi熱點(diǎn)等往往需要內(nèi)置移動通信模塊來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集與傳遞。
從ABI的數(shù)據(jù)來看，未來三年里，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的觸角將會全面延伸，車載、智能電網(wǎng)、移動支付、安防監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制將成為遠(yuǎn)距離M2M模塊出貨量較大的五個領(lǐng)域。
圖2： 2013年-2018年，工業(yè)級應(yīng)用中M2M模塊的出貨量變化(數(shù)據(jù)來自ABI research)
而4G模塊的出現(xiàn)，將加速推動遠(yuǎn)距離應(yīng)用的全面發(fā)展。比如電力行業(yè)，在2014年起中國電網(wǎng)就開始了4G模塊的招標(biāo)，且比例正在逐步提升。與此同時，隨著互聯(lián)網(wǎng)汽車的不斷升溫，涵蓋娛樂、導(dǎo)航、安全和車輛診斷等一系列車內(nèi)互聯(lián)服務(wù)的4G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋正在日益普及。
本土模塊商強(qiáng)勢出擊，助力解決物聯(lián)網(wǎng)四大難題由于預(yù)見了遠(yuǎn)距離M2M在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中的發(fā)展趨勢，一些本土模塊廠商提前展開了相應(yīng)布局，尤其是中興這類在通訊領(lǐng)域占有先發(fā)優(yōu)勢的企業(yè)。作為中興通訊旗下的全資子公司，中興物聯(lián)已擁有十三年的模塊研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，在電力、車載、安防、移動支付等眾多遠(yuǎn)距離M2M 應(yīng)用中擁有許多成功案例。
中興物聯(lián)分管模塊產(chǎn)品經(jīng)營的副總經(jīng)理王彭表示，在國網(wǎng)電力中興3G模塊產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了90%的市場占有率，并在4G制式上達(dá)到了100%，此外中興還為部分國外客戶如日本KDDI、歐洲450M智能電網(wǎng)等提供定制化模塊產(chǎn)品。在車載領(lǐng)域，早期中興的工業(yè)級模塊產(chǎn)品就在國產(chǎn)車載前裝市場得到應(yīng)用，并為歐洲和北美OEM汽車市場研發(fā)了HSPA+模塊MF226，全頻段的GSM/GPRS和EDGE確保了在沒有3G覆蓋的地方仍能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接，提供可靠的導(dǎo)航和快速準(zhǔn)確的定位，其后于2014年推出車規(guī)級模塊，用于車載前裝市場。
與此同時，中興物聯(lián)還是中國市場上率先投入LTE模塊研發(fā)的企業(yè)，其相關(guān)產(chǎn)品早在2010年就得到了商用與驗(yàn)證，因此在物聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展之際，中興物聯(lián)將致力于幫助解決市場所面臨的四大難題與挑戰(zhàn)，其一是大多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場要求模塊具備5-10年的生命周期，尤其是車載和電力市場;其二是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用要求模塊具有高容錯，以避免數(shù)據(jù)丟失及機(jī)器運(yùn)行紊亂;其三是2G/3G模塊正逐步向4G切換，但物聯(lián)網(wǎng)仍然存在大量的低速率需求;其四是個別有特定需求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用往往要求模塊商能夠提供行業(yè)定制化產(chǎn)品。
對于上述問題，王彭表示，中興物聯(lián)模塊產(chǎn)品涵蓋從2G到4G的所有移動通信制式，可以為市場提供通用及定制化模塊產(chǎn)品，多款產(chǎn)品已獲得美國、日本、韓國等國家主流運(yùn)營商認(rèn)證，包括AT&T、Sprint、Verizon、NTT DOCOMO、SK Telecom等。此外，中興物聯(lián)著重于研發(fā)工業(yè)級與車規(guī)級模塊產(chǎn)品，具備高容錯處理及備份機(jī)制，溫度范圍可支持零下40度到零上85度，以滿足有特定需求的工業(yè)級以及車規(guī)級應(yīng)用。
除了標(biāo)準(zhǔn)的LTE通信模塊之外，中興物聯(lián)還推出了創(chuàng)新的模塊產(chǎn)品，比如擴(kuò)展型模塊(LTE+WiFi)和智能模塊(自帶操作系統(tǒng))，在車載等高速率應(yīng)用上很好地實(shí)現(xiàn)了低功耗低時延。而面對物聯(lián)網(wǎng)大量的低速率應(yīng)用需求，中興物聯(lián)也早已提前布局，相應(yīng)的LTE Cat-1模塊產(chǎn)品將于年底面世。
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