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[心得] 2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当

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发表于 2020-7-15 23:21:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
时代需要发展,历史需要传承!5 A; d. l& N4 V

1 ]+ M$ l5 [$ j1 Z8 P2 T* C( Q纵观数字移动通信网络的发展史,我们可以清晰的认识到:
4 R3 N; P8 d5 K4 t, L- i0 G1 M+ `# @0 x
/ K: M9 H/ y' Q( ?. Q/ k2G网络为全球的移动通信网络发展做出了卓越的贡献,功不可没。
& C/ V! K; Q$ f7 k. I. u9 |# i# n2 G7 R# e8 d. C
2G网络基于信令的模式,为用户提供具备QoS质量保证的移动通信网络。
3 T8 g( z4 `( Z! O7 Y. G+ i: M9 @
, p! H7 ], f  dGSM是为语音通话服务,GPRS是为数据通信服务。+ j- `8 c$ k- C. E3 |$ K

* {, W9 U7 p4 r3 p2 Y- H7 iGPRS是第二代移动通信中的数据传输技术,以数据包的形式进行传输,又称为2.5G。
! ^( ?+ [7 F! L6 i; N# h' M
* x) @1 k9 V5 t' D' c3 a在物联网时代,早期的M2M网络,主要依赖2G网络。现如今,很多人反应,2G网络经常连不上,之前还可以,最近不行了。之前向运营商投诉,还能有点用。现在投诉也没用了,运营商会建议大家选用新的网络。6 f6 D9 h! g2 I$ a" D

' {  v$ Y' z& F9 C9 o2G退网,将逐步淡出历史舞台!6 x2 C4 d% O* y! b! d
( y5 K" h" E5 |8 ]5 g
从全球运营商市场发展趋势来看,运营商停止2G网络投资,并相继关闭2G网络将是一种常态,预示着2G网络通信正在慢慢退出历史舞台。) L0 W7 x: |8 A% m8 O& Q3 q2 F5 f
& a: j  s% O/ n( d- G
目前,很多国家的运营商都已进行了2G网络退网。比如:
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美国:AT&T、Verizon、Viaero、AWN
3 g. i* Y3 H) b) d3 Y2 S/ ]) T6 O
' x0 z8 Z" C! v2 ~/ h1 f# c日本:KDDI、Softbank、NTT DoCoMo
; Z8 c% r' V8 I' v  z) L5 i; e! L& b1 j% p1 ^! B
加拿大:Bell、Telus、SaskTel; D/ \1 g3 b* S8 m6 a4 \- L

3 {2 e* O: j+ V' ~- \2 w澳大利亚:沃达丰、Optus、澳洲电信% P' X, G; @# X' L# _, \

0 U, N2 o1 O0 {9 L8 V- V3 A; j9 G新加坡:M1、Singtel、StarHub、SaskTel
$ H4 \; Z. i5 Y1 p
: k9 L/ B! }) c泰国:AIS、Ture、Real Future
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瑞士:Sunrise: \/ {2 _- }$ I8 q2 Y1 I+ K/ o$ @

1 w1 I! p( I2 F韩国:KT. M# L5 L" t6 z
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……! |& }  J3 l! @  D% s
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美国AT&T于2017年1月1日正式关闭2G网络、停止2G运营及服务,并把这些频谱在4G网络上重新利用。AT&T的3G和4G LTE网络已经覆盖了美国99%的人口,通过关闭2G网络,将为4G/5G释放更多的频谱。: R5 {0 A4 r$ t+ B$ J2 H) r
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中国联通关闭2G网络对其影响最小。因其3G网络采用WCDMA技术,即使没有VoLTE,WCDMA也能很好的支持手机语音通话。对2G网络进行清频后,对用户体验不会有太大差异。目前,联通正在加快2G退网,部分省市已从内部开始停用2G网络服务,并逐步向外扩展。
" ~- ^) l' h3 F; q" m, C; N: f8 V; y4 H
中国电信关闭2G网络的优势最大。2G网络采用CDMA技术,3G网络采用CDMA 2000技术,并且部分频段相同。中国电信对800M频段进行重耕,快速向4G LTE和NB-IoT切换。以较小的代价实现2G网络向NB-IoT切换,并为大规模物联网通讯奠定了良好的基础。
( a' ?3 S. p2 d1 F  h
/ @& v. {9 I& X# e1 e. E/ A4 E# h% Z* K中国移动关闭2G网络的纠结最大。其2G网络覆盖范围最为广泛,用户数量众多。3G时代的TD-SCDMA技术完成了历史使命,功成身退,现阶段对中国移动来说,2G网络的覆盖率远远优于3G,清退3G网络、保留2G网络将是中国移动最好的选择。$ L1 f) i1 q: U' \1 y' u  M

5 O$ Z, {, x' n( u2 X2 K/ ?7 G# S但是,从频谱资源利用效率来看,政府并不希望中国移动固守陈规。! n0 ^' ^3 L1 J6 B4 M2 O

! n3 m, ]2 D% c5 Y0 E: E. r- s中国移动将2G网络的5M频段(904-909MHz / 949-954MHz)频段转让给中国联通发展4G网络,并制定了具体时间节点。
1 q2 p# F; E" d; d0 F9 n. u
+ W: M2 r6 v( j* {0 g& B* n2019年12月之前:完成30%~40%省份的腾退工作。4 o, u) h4 j; C1 I0 J# x
8 I0 ]4 d& o& V6 s1 \
2020年5月之前:完成全部的腾退工作。8 p# o5 ~% m7 M0 B: N/ f

4 w; l9 e: C0 H同时,中国移动计划拿出至少5M的频谱用于发展4G网络。+ B' R# J$ k7 J) B5 g
7 q" i* A8 Z1 `
也就是说:
' Q$ s; G1 V7 l' z9 x6 I) ?2 g& A7 W* Z' W# Q; S4 Z& _! P5 ]: l: G
中国移动用在2G网络的900MHz频段资源,将从20M减频到10M及10M以下。随着2G频谱资源的减少,中国移动2G网络体验将大幅度下降。; U5 Y1 y, a% {) n

! T  n; ]! {) C0 e) w+ v& I" Y% q运营商每运维一张网络都需要不断的投入运维成本,2G/3G/4G/5G如果同时存在的话,运营商的运维成本和运维复杂程度都将上升。& P4 g, q- N; `. E3 r7 |7 V7 y

. P0 {/ `4 s  S2 D/ s/ n6 S基于2G网络的用户和应用已经开始逐步减少,但设备维护量反而是与日俱增。以往“七国八制”的通信基站设备商已经倒地无数,若想保持网络覆盖和网络优化,就必须采购现存厂家的基站设备。* r" ]" [4 [: W
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在市场规则面前,有些运营商给出了时间节点,直接宣布关闭2G网络;有些运营商是不再继续发展2G SIM卡用户,新用户全部切到4G SIM卡;有些运营商的策略是不再进行2G网络优化和设备维护,坏一台少一台,直至变成鸡肋。
8 t( H; S) R8 ^: \9 U" t, V8 g
& c$ P7 m' P0 Y# T! z0 x1 O9 n对运营商来讲,2G退网势在必行。5 p6 l4 W3 A9 H+ i3 C

- Y& `2 y8 k( ^2G网络的频谱利用率太低,已持续多年处于赔钱状态,2G用户大多是低附加值群体,2G基站设备老化严重,故障率高,能耗不低,网络维护成本越来越大。6 ^' f  \  X7 a+ g5 g5 x( Y- x7 L9 L

* ^/ T' Y3 f0 e  J" W消费者已坦然接受,目前还不愿意接受现实的是芯片商和设备商,蒙蔽着双眼继续教育着客户:2G网络成熟、2G设备稳定、2G资费便宜、2G足够了……# @* j0 Y& f& o0 e1 J0 ^2 T

+ s; f, P& X4 r' Q自己都不用2G了,还在教育客户继续使用2G!
. J+ S6 l% O+ f; `8 X$ Y
; [; Q6 A+ q7 q5 f) o/ o+ W2G网络发展超过了20年。
* r9 w$ u, N/ R& z
$ @8 q: V  @6 w7 e; X4 v! m( CNB-IoT网络发展仅3年有余。
, d  K7 j: Y  Q, I, i* I5 r4 }: f* o8 K
按照人的生命年龄参考,2G网络已超过60岁,NB-IoT网络才上小学。* q' M) v. d  F

6 Z% H4 y4 {2 Z6 x4 i& @! _未来很长一段时间,4G是运营商的基础网络,5G是运营商的增值网络。2G/3G的很多频谱都将用于4G网络,NB-IoT网络只需要利用一些边缘频谱,即可提供物联网服务,因此,运营商的频谱效率将会提升,带来更多的投资收益和更大的性价比。
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7 s, H! x9 Q' k  L9 b" c3 {; h/ E2G网络终端数量将出现拐点下滑1 _" i6 O( e) x1 d3 u" z) Q8 V: ]( Z! ?4 U

- M6 x2 Y/ e, m' l0 A; }( H1 F2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当/ k* n6 G& k2 O# q- }5 v
; e- w& Q% h( H" P+ a5 y. {  d. b
从5G物联网产业联盟的数据分析可以看出,2G终端在惯性的驱动下,将继续保持一定的市场规模。产业转移趋势明显,欧洲、北美、东亚的市场出现断崖式下滑,但印度、非洲、南美洲等地的2G需求有所增加。1 [7 Z, @6 q: P9 s& i
9 s# O9 ]) R) z. m
总体来看,2019年将是历史的拐点,随着新技术的升级换代,运营商有了NB-IoT的选择,将逐步关闭2G网络,传导效应就导致2G网络终端数量快速下滑。; Z8 [7 K: Z& p6 n3 C6 N* T

9 N2 z, u! R/ v8 Y% A1 n有些人坚称:语音业务是用户最基本的通信需求。, V/ m; _$ P" ?1 @! ?2 K! S

( T5 n3 Z. ~8 L1 G这句话没错,但用户为了实现语音通话,不是非要选择运营商网络,比如可以选择微信通话。当用户有了更多的选择权后,符合用户诉求的网络才是未来的发展方向。
* x- g: w  f  ]4 z0 `
2 W) D4 f0 M& o5 U现在,如若继续坚持2G网络是覆盖基础的主因,就是为了覆盖而覆盖的自我欺骗逻辑。" E  a; p! u8 ^! f3 E7 \& W  K$ i1 x

1 k& o" K6 x  J7 Q6 E) |. k2G退网到底该怎么退? 9 b& M2 N& r: t+ \! }" R$ W  ]

4 m! K# u/ p8 I+ W运营商出现了无名的焦虑:* p4 v! q. B2 M0 d: N( e7 ?$ ~/ |
# q/ L6 ?) `6 c$ Z& V6 ^% a
如何制定退网策略,既退2G网络,又不影响用户?
$ X7 S4 ]& ?2 o2 n& U
% R+ a( j* w+ [0 I如果策略不当,很可能会影响用户体验,从而影响用户数量,影响自身的市场竞争。( G1 l. r* s8 ^* U

1 X5 a5 [$ V$ T基于4G网络的VoLTE取代2G的语音通话,NB-IoT/eMTC取代2G的物联网功能。
% f1 X: o' g! M6 [+ p
# h: u9 `: A5 w根据2G/3G/4G的技术演进路线,我们可以看出:
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$ y2 Y, V5 ]! H& o9 L2G网络是基于信令的电路交换。
( N9 @* e6 N: E4 Q0 c( V. I% t& @$ Y0 h' B" `3 f
3G网络的语音交换架构仍然承袭2G系统的电路交换,但是数据通信采用IP架构,总体来讲不是纯IP的方式,属于一种过渡阶段。
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$ b8 [7 X! O5 {( _而到了4G时代,4G网络基于纯IP的方式,网络架构更加扁平化简单化,减少了网络节点和系统复杂度,从而减小了系统时延,也降低了网络部署和维护成本。% F7 R% ^+ G, y) e7 Q9 L3 i4 j

2 d5 m4 J8 E6 f$ J9 Y0 VNB-IoT是在LTE的基础上进行简化而来,旨在提升运营商的频谱利用率。带着LTE的基因,基于纯IP的方式,实现我们期盼的广覆盖、大连接、低功耗、低成本。: R. E0 Q% t2 ?' I0 `8 x% k
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NB-IoT的最初目的就是替换GPRS。) s+ X1 `0 ~. R4 _/ S
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2G网络用户的痛,其实你不懂!+ v* C  c9 X/ i& c: o! D
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共享单车的历经了2017年的过山车顶峰,给2G网络运营商一个真实的“玩笑”。若想运营好共享单车,就必须采用网络覆盖好的运营商。实际结果是2G网络中国移动得分最高,中国联通和中国电信曾经还想挣扎一下,最后也放弃了幻想。这给中国移动内部挺2G的人士一股强心针。
* \) |  ]7 o0 b7 l3 {9 s. r
. b  r; T9 p8 z" f- r2 j, x* `但是,现实很残酷,共享单车本身命运多劫,地铁出站口的单车数量对基站是超强的负荷压力,资费也不高,SIM卡管理混乱,各种因素的叠加,运营商发现这也不是什么好生意。现如今,2G网络退频,对共享单车的连接造成了很大的影响,也逐步在切换到NB-IoT网络进行运营管理。
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POS机,是个很大的市场。
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经过近几年的技术分化,逐步形成了两种格局:一种是高频交易,为了稳定,大多采用4G智能POS机,比如饭店、卖场等;一种是低频交易,为了便宜,大多采用2G POS机,比如零星收单、刷卡套现等。  X% H5 K2 c( [$ o$ B

8 d7 L$ K& S) l0 B$ B+ s一些2G POS机用户反馈,很多区域接入2G网络出现困难,经常连不上。中国移动的2G频谱减少一半,对用户体验将是致命打击。一些POS机终端企业已经着手设计基于NB-IoT网络的POS机。3 j1 R. l# B. K4 b

3 b1 X7 q5 }4 [9 k( m9 [) Z! L追踪器,在摇摆中逐步调整方向。
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' |' z8 O3 N4 r5 Y5 I% v2 T在车辆定位、物品追踪、金融资产租赁、老人小孩定位等市场,追踪器利用运营商的基础网络和卫星定位系统,很好的满足了业务场景的诉求。对于电池供电的场景,主要是终端上报,其余时间关机睡觉。看似需要“一直在线”,实际需求是“想要你在线,你就在线”。
# o( e( @9 i& Z0 \+ g5 o! ~
( \: ~; n) J! w* |1 R" F, a' f随着2G网络的大面积退网退频,追踪器终端企业采用NB-IoT网络,提供满足客户场景诉求的功能。随着网络的覆盖程度越高、芯片成本越低,将更大规模的用于车辆、物品、人员、资产等领域的运营管理。' P% \0 J+ ^6 V

% s  w) }6 ?. Z( ^7 |+ y! i2 q" a! _运营商不会坐以待毙,而是积极打造适应客户诉求的网络$ R* e' b9 X0 g; f0 t5 t

6 G( d- A; c' x+ w" M0 T中国三大运营商在SIM卡实名制的推广时期,对用户进行了4G SIM卡的大规模升级换代。由于移动互联网的快速发展,在各种APP留存的电话号码、短信验证码等,导致消费者更换手机号码的代价变得空前艰难。( t- _8 \; J; ]( J# _3 t; x9 G! r

  z  S* E, S% C" I, n5 F运营商一方面想发展新用户,但留存老用户的代价反而容易了。在SIM卡实名制更换的过程中,运营商花点小钱就能让用户从2G网络切换到4G网络,这比起高昂的2G网络维护费用,这点钱都不算什么。
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2G网络功成身退,NB-IoT网络鼎力担当0 v1 h( m. D# y+ d
. i9 S. f4 |& G( x* u
随着万物互联时代的到来,任何物体都有可能连接网络。对于智能手机,运营商网络、Wi-Fi、蓝牙是绝对不能少的配置。而Wi-Fi、蓝牙在小范围通信领域的优势,是其它任何技术无法比拟的。
! q: f+ [* N/ s7 D" R9 x  d& ?" Z/ }% Q% ?( E
但是,很多物联网应用场景,需要长距离的无线通信接入技术,并且网络拓扑结构要尽量简化,星型拓扑就是很好的选择。已有的通信技术都无法满足现实的诉求。比如:0 B- ?) L6 K- n7 a/ d# t2 Y

2 t* O' r4 p2 [GPRS技术功耗太大,有些终端采用关机模式是不得已而为之的办法。  z" J/ N& H$ j4 y4 v: f- i

" e( O1 a+ t  l6 N5 W* VWi-Fi技术传输距离较短,接入终端数量有限,适合局域网,但不适合城域网或更大网络拓扑结构。( n5 Y/ K6 r/ D. F6 @8 q- e( E

: u; @2 ^5 o; ?低功耗蓝牙虽然很省电,但传输距离太短,配对麻烦,需要中继器桥接,无法形成大规模网络部署。3 a5 E0 {3 f& r" W1 |) V5 s
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LoRa满足低功耗广域网需求,但非授权频谱干扰较大,存在基站选址困难等因素,再加上很多地方开通地面波数字电视,导致部署维护难度激增。
* O9 J% c  {& j: z5 \; T5 }- ~5 M# E5 o- L
ZigBee协议可自定义,增加了灵活性,却导致了不兼容。寄予厚望的自组织MESH网络并不被市场接受,路由的不确定性和功率消耗的不一致性是其最大的致命因素。
8 s- d0 o5 s+ ~8 K5 M" g, @" `
" a2 f7 R  T4 y+ |+ JNB-IoT国际标准让全球运营商找到了发展物联网的动力引擎
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0 T+ L/ L) D0 Y' l1 J前几年,对于3GPP组织成员,面临很大的尴尬。一方面觉得2G网络趋于鸡肋,一方面觉得4G网络是为人服务的,在物联网领域很难和其它无线技术进行抗衡。
& W7 h: ~# r* p3 c/ C
+ y* L3 H) Y/ b6 w8 a! R在运营商、通信设备商、芯片商的共同努力下,3GPP于2016年6月份冻结了NB-IoT Release-13国际标准。5 Y- T7 e) R6 \
0 B6 H/ K9 I0 Z0 P& r
这预示着基于运营商的蜂窝网络体系,增加了一个富有活力的无线通信技术。
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  w+ g: o6 j# e- xNB-IoT在LTE的基础之上,充分利用4G网络的基础,简化了业务交互流程,增加了低功耗省电模式,修改了驻网管理模式,扩大了基站扇区的连接数量,增强了信号覆盖范围,降低了基站部署数量,复用了现有站址资源设施,减少了运营商部署成本,改变了过去流量收费的商业模式,换成了以连接次数和时间管理的新商业模式,摆脱纯粹管道的经营理念,拓展了物联网平台的规模化效应,还可以调动云平台和大数据分析的价值。
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经过了3年时间的发展,NB-IoT在很多垂直行业应用扎根发芽,已初具规模效应的包括智能燃气表、智能水表、智能烟感、追踪器、可穿戴设备、白色家电、移动支付、智能消防栓、智能路灯、智能门锁、工业表计等。6 G, T% @9 _) `2 i: j: U" c3 |

: ^% T! X% y$ ^* A3 a随着基站部署规模的扩大、芯片的成熟稳定、物联网平台的逐步完善、以及各色各样的智能终端出现,未来,产业链日趋成熟,NB-IoT将呈现快速的规模化部署效应。  Z- M0 l& K+ C5 m
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2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当: O0 ~% C' G. h
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从5G物联网产业联盟的数据分析可以看出,,NB-IoT的规模化部署,将逐步替代GPRS的应用场景,顺便抢占Wi-Fi、蓝牙、LoRa、ZigBee等技术的市场。
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5G时代,NB-IoT技术将满足大规模连接的诉求! @8 v# z5 S7 y2 e9 v+ L

9 p# c5 Y' Y" @到了5G网络时代,要彻底改变之前2G/3G/4G为人服务的网络,而演变成为场景服务的网络。既要满足人的联网诉求,又要适应物联网和车联网的场景诉求。2 H# p) E+ x% G7 t

; Z9 I% m0 i( d0 P; ~$ ]中国的5G无线空口技术(RIT)方案基于3GPP新空口(NR)和窄带物联网(NB-IoT)技术。其中,NR重点满足eMBB(增强宽带移动通信)、URLLC(超可靠及低时延通信)的应用场景,NB-IoT满足mMTC(巨量机器类型通信)的应用场景。6 d0 w- J1 j7 o. E) X) j
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5G不只是高速的网络,还有低功耗广域网。
* d" }5 E3 z# L% r6 [
4 Y1 U7 {, H0 L" K5 S2 R( \8 O; L8 v/ j" t从演进趋势来看,中国NB-IoT、LTE CAT.1、LTE CAT.4、5G Sub-6GHz将形成阶梯覆盖,主宰未来几年的移动通信网络大势。  e  _! y5 N: K+ E! q
7 J4 a9 Q- o) ~& A
2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当" `: f( ?7 [, M; i7 n7 r* U

9 f$ \: ]2 C1 s$ h8 T2G网络已完成历史使命,即可功成身退!
" K0 v5 v! K( v
- L& I; x% M6 c% v天网互联是国内具备智能硬件、云平台、移动端应用整套系统开发能力的专业物联网公司,专注于物联网产品的研发与生产。率先在国内推出NB-IoT智能锁、NB-IoT公版方案、4G门锁、GPRS门锁和CAT 1门锁等全套智能终端解决方案。NB-IoT智能锁落地项目:2019年2月完成中国移动NB-IoT智能锁产品引入,并在广东深圳、云南昆明、湖南长沙、广西南宁和江苏南京等地均已批量落地NBIoT智能锁项目运营,每个项目包含基于窄带物联网(NB-IoT)通讯技术研发的智能门锁,辅以配套的租赁管理平台、物联网设备管理平台和手机APP、小程序。9 ]$ G' {& @, C7 U, u) d+ {

9 z3 B9 c; J2 f. m8 ENB-IoT网络完成接力棒交接,将鼎力担当海量物联网应用的无线通信接入!
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