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[讨论] 2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当,NB-IoT网络鼎力担当

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安防精英

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发表于 2020-9-23 09:13:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
时代需要发展,历史需要传承!/ w/ Z$ w) @1 j) e! c( o& F

) j! R* B( Z$ S' T4 S' I纵观数字移动通信网络的发展史,我们可以清晰的认识到:
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2G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。  {% y' P( C. s9 [/ t+ X

' @9 F6 T0 f" r1 `# r2G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。: N( g1 ?; _# M2 Z
, d" v) y. P& C2 J1 B% d
GSM是为语音通话服务,GPRS是为数据通信服务。
9 e- E, ]+ \" B- `( _) s1 d- j% ^
; }* Z5 |9 t4 V5 ]% _' a' Y0 MGPRS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。
# R7 y9 W% l& {+ ]! S+ u
6 n3 R! p" ^8 S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。! I+ ]! b' s: r7 I( M. J; G
  g  h+ b$ ?7 p- T" P5 X
2G退网,将逐步淡出历史舞台!8 v; l4 z' N5 g0 a9 e
! s: c: I3 z/ i; n$ T
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。
8 R2 |+ d3 ?6 n1 \, H7 D2 @; q  M) m$ D1 G0 ]$ a
目前,很多国家的运营商都已进行了2G网络退网。比如:
9 E# D" E* I+ {7 @
* d) H0 D1 j1 T1 H美国:AT&T、Verizon、Viaero、AWN
+ s. R) F4 i5 W: t. d. n' V
+ A( j: F! q# @. Q! F日本:KDDI、Softbank、NTT DoCoMo
/ m6 R) H* i5 c
& \; h3 _! f) p& R加拿大:Bell、Telus、SaskTel
, Z5 ~- t$ W$ u' u- f- l  [& H( y( W
澳大利亚:沃达丰、Optus、澳洲电信
+ D2 R- m$ `0 z8 _4 L! h0 i
' w: |  ?8 {& G% N' H9 `新加坡:M1、Singtel、StarHub、SaskTel
( ?& x7 E/ F! ], y
* `& p2 E( K5 r, b5 I8 v/ V8 e5 K泰国:AIS、Ture、Real Future! \) z. ]) i" t0 R; `+ D+ P# ]

1 O1 ]. b5 ^" Z# R6 m: }( [2 K" b瑞士:Sunrise
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( c0 Q# i, I9 [( H韩国:KT( _/ v4 o# I; H( S9 _5 \9 i' Q

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2 C9 S6 D/ n5 k' n0 R! P" a- ?! F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。3 o& M( F5 @3 \' I; M1 S2 J
7 G! M$ E. f8 a
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。
7 B0 t5 c# e3 _/ F* v; i0 Q, f% r1 E, B( J
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。
) R% E: R+ }! H6 z$ F; E. I
$ V5 M9 e/ p$ w' ]2 w2 R9 S: h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。
( U/ k: h3 k$ U1 a! a
6 `$ I2 ?$ Y( o% H0 L; M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。
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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 E' T9 M& {8 W) u$ F' w

. r. L* l: B9 s, q/ A' ~2019年12月之前:完成30%~40%省份的腾退工作。
6 M. U8 ^# T" b, Y9 F
* t* Z! c# a, T2020年5月之前:完成全部的腾退工作。4 U" Y& P- U8 e  u( j4 Y
7 d5 A! z/ m( p  p! y7 ?
同时,中国移动计划拿出至少5M的频谱用于发展4G网络。/ Y2 A" \! R+ m) }0 e# X1 v
* y, B& S  r+ M
也就是说:
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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。
# I. {) l) {3 \+ l& D
0 w5 ^0 ~( S3 P" L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。8 m3 l/ ?7 B2 x9 M0 w. }
4 C1 Q7 T/ v: z( p0 e8 p
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。
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# Z) @0 c# l- s/ M8 _/ m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。7 N$ |# j* F: H
- J7 v0 @9 X& k) m: A% M
对运营商来讲,2G退网势在必行。9 M4 s1 t$ o, g) o3 g- d
" W0 f1 S" m) ]% g
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。
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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……# k3 |. d; l% l# o& A' d
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自己都不用2G了,还在教育客户继续使用2G!
7 X9 M; M& m; Y( J6 W8 T! D. \7 ]& U: E# @4 j
2G网络发展超过了20年。$ V. V4 d- a" p! g
5 V" C* `2 j2 `* u# ^3 k
NB-IoT网络发展仅3年有余。
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  R6 k1 Q+ Z3 r7 Z* x" o. j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。3 s1 U4 \6 U* P# F' h
1 U2 P/ _( \3 I) y2 ^( e4 S
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。- x0 h4 M0 p# p% |) u

( t6 X' e& H7 s' |3 b2G网络终端数量将出现拐点下滑
& U+ T6 F2 c/ k- I
+ h$ ^. f1 e! y: y. o2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当
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3 k# |- J$ D) X9 [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。) t/ [' X' _6 t1 o, s5 ^7 f: n* D- w

, A7 O- x- U7 f$ j2 R" R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。+ R4 g& X5 n" g4 p2 v; X0 [

8 v+ {; I8 W+ W3 M( s6 e6 ^6 c有些人坚称:语音业务是用户最基本的通信需求。2 P5 X" y7 ?' t- B$ J
3 ~1 }, d4 {) z  p
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。1 w5 ]) p  h* `: t7 A% n6 _
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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。
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' z+ q' {) R) j4 j; ~, E* n2G退网到底该怎么退? ) l3 k3 ]7 ^. p  [4 s1 \

* r" N# `" |& q% ^运营商出现了无名的焦虑:
( R, y6 a: k: v3 a4 m" I& k& p6 H& I- q( ?+ S" x  r
如何制定退网策略,既退2G网络,又不影响用户?
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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。+ Z' `3 U; n/ b+ t& L2 @6 e9 W! Q
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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。
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根据2G/3G/4G的技术演进路线,我们可以看出:$ @% f! X& Q0 G$ `! x  \- V. I1 i& l
/ ^  A* {5 c! n) ?
2G网络是基于信令的电路交换。, w5 ]3 _) K; I- b" x

+ j/ ^* k2 T& ^6 G9 a  k/ e; j3G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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6 z2 O8 v# @/ M& o$ b$ d# m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。8 k* ~& o: m1 i6 t% E- x
- g" R* H: I! z, _3 i2 e  G; r+ ~
NB-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。4 x! i8 D4 _0 Y( Z3 K

, U, N+ b* `; Z! s6 r8 BNB-IoT的最初目的就是替换GPRS。- _" _0 z% E8 o8 F* d

+ |' ?: r/ r6 Q7 A$ m& @2G网络用户的痛,其实你不懂!
! g+ V# }. k' o" q7 y: e" J3 f  g* C( S. h. F! y9 T" v
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。6 A# _$ f- P2 V3 W4 q
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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。! X5 P: V* M5 C- g6 \- |; E0 E

1 S5 }4 \- W6 v, c2 ?0 r; H; lPOS机,是个很大的市场。7 I; B7 `7 T# {4 n* p' U
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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。$ r4 ^5 f' w7 Q2 Z9 b0 N4 k

5 V* [# p, n' w5 Y; v) @+ r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。
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, e& ^& ^8 C& W2 k9 v5 [追踪器,在摇摆中逐步调整方向。; r; t4 n( O+ {6 K4 x  l9 \7 n) V2 @
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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”。! q) j9 k* `* k: i! W  O
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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。
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3 G) t0 N; b$ i0 O. ^4 Y/ z- U& I. K运营商不会坐以待毙,而是积极打造适应客户诉求的网络
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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。( L, X0 u! }6 a, F
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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。/ T2 p6 \1 Q$ a# _; U3 `7 A" v
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2G网络功成身退,NB-IoT网络鼎力担当
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8 E% x% j) H0 H  T9 Z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。' j5 |3 x9 `6 `/ R, Y
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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:
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9 P: X4 y& r- R& e+ JGPRS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。
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Wi-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。
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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。: D6 s: \$ c1 Y  H
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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。
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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。
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  t9 h& F% E% [$ C1 a9 E3 W2 }NB-IoT国际标准让全球运营商找到了发展物联网的动力引擎/ p  X5 r* e- A, H  Q$ h+ H* m

& @/ v% u4 i& Y' X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。
  _/ D" h) s% [) q/ Y
. @# k' H! h" U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。. v) o8 t, a8 _8 J

. \- v: C$ M/ c& [0 }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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8 A  h/ e$ ^1 aNB-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。9 N4 A1 g+ {- s2 l; z8 d
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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。- |, c( T8 P1 l+ _

& Y" V! U, w( D: o, y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。% V6 Z9 x; L5 j( M! `$ k8 W; g
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2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当
6 J2 g& b8 _/ Z; y) ^/ b+ \# Z* w) b) p& s6 J
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。
9 u0 }' U# a8 \9 [# Y
0 r3 M) v+ A/ Z- y. @9 P* X5G时代,NB-IoT技术将满足大规模连接的诉求* O2 U4 ~0 a9 N) L
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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。
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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。
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5G不只是高速的网络,还有低功耗广域网。, o5 }0 R% K$ f( z+ j
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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。
  Q0 S) C8 G6 s% j- n5 x2 M
# r, g) a4 N% z4 V8 Z: Z9 k0 T2G退网步入5G时代,NB-IoT网络鼎力担当
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2G网络已完成历史使命,即可功成身退!
  }; h( \$ U. f( T( B: F2 B
: o+ o) U: x  ~' V; 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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