作者：趙小飛
專用於物聯網的低功耗廣域網路絡市場這一年多的時間一直是NB-IoT、LoRa、Sigfox等不斷跑馬圈地的格局， 不過， 這一市場格局馬上面臨著重構。 近期， AT&T、Verizon、KPN、西班牙電信等9家主流運營商宣佈支持LTE-M， 這些運營商分佈在美國、歐洲、亞洲和澳洲四大洲， 另一低功耗廣域網路絡eMTC的市場版圖開始強勢擴大。 在NB-IoT、LoRa、Sigfox還在努力部署網路和擴展應用場景的時候， eMTC的擴張給它們帶來的是什麼？在筆者看來，
從NB-IoT中分一部分注意力到eMTC上吧
NB-IoT在一年多時間中的廣泛宣傳， 讓人們對其有了深入的認識， 不過還有太多的術語， LTE-M、eMTC、Cat. M1等等似乎讓人非常迷惑。
作為將人們帶入4G時代的LTE-Advance是LTE技術的後續演進， 具有彈性的網路能力。 從標準化版本演進來看， LTE-M， 即LTE-Machine-to-Machine， 是基於LTE演進的物聯網技術， 在3GPP標準化組織R12版本中叫Low-Cost MTC， 在R13版本中被稱為LTE enhanced MTC ， 簡稱eMTC， 基於現有的LTE載波滿足物聯網設備需求；從網路性能規範來看， LTE網路可以根據使用者所使用的設備類別（Category, Cat.）來定義網路性能規範， 類別越高傳輸速率越高， 類別越低， 傳輸速率越低， 如Cat.0的速率為1Mbps， 而Cat.8速率可達到3Gbps， 在Cat.0以下， 標準化組織推出專用於機器對機器通信的Cat.M1，
NB-IoT在去年3GPP組織的R13版本中凍結， 實際上eMTC核心標準也在R13版本中凍結。 和NB-IoT類似， eMTC也大幅降低了蜂窩網路的複雜性， 可以實現低功耗、廣覆蓋、大連接和低成本， 如電池續航時間也可以做到5-10年。
正是由於這些與NB-IoT的不同特徵， 讓eMTC可以在不少NB-IoT無法有效發揮作用的場景， 如智慧物流可以及時檢測和定位， 將物流資訊上傳至平臺；可穿戴設備應用中， 發揮定位、語音的功能；還有電梯、電子廣告、資產跟蹤管理等。 而NB-IoT目前主要應用於相對固定的場景， 從這個意義上來說， eMTC的商用， 可以和NB-IoT形成非常好的互補作用， 覆蓋低速率和中速率的廣域物聯網業務， 這是互補性的一面。 不過， eMTC低功耗、廣覆蓋的特點， 不少NB-IoT應用的場景， 借助eMTC也可以實現， 在一定程度上對NB-IoT具有替代性。
全球低功耗廣域網路絡部署的分化格局
今年2月27日的世界移動通信大會期間，
知名市場研究公司AnalysysMason在今年1月份發佈的監測資料揭示了全球LPWAN網路部署狀況：全球已有36個國家和地區進行LoRa網路的部署， 25張NB-IoT商用網路正在由主流運營商部署，而Sigfox已擴展到了32個國家和地區。不過，Sigfox並未引起運營商的興趣，在其部署的網路中，僅有3家是運營商支援的，而LoRa也只是部分由主流運營商支援，這些非運營商部署的網路無法形成主流運營商快速、廣泛的市場影響。
而本次9家運營商聯合聲明，給eMTC陣營注入了主流運營商的力量。我們不難發現，AT&T、Verizon、TELUS佔據了美國、加拿大、墨西哥等北美的主要市場，Orange、KPN、Telefonica對於歐洲和中東的市場有很大影響，KDDI、NTT DOCOMO佔據日本主要市場，Telstra在澳洲具有影響力，可以說，經過這些運營商的努力，eMTC將被帶到全球四大洲中，未來可能還有不少主流運營商加入這一陣營，讓全球低功耗廣域網路絡市場格局中eMTC的力量逐漸增多。
從全球部署來看，我們可以看出，美國的運營商更傾向於先部署eMTC，對NB-IoT的優先順序不高；另一方方面，已經採用LoRa部署低速率物聯網網路的運營商，也傾向於快速部署eMTC，實現從低速率向中速率場景的擴展，如Orange、KPN這些已經實現了LoRa部署的運營商。預計未來SK電信、TATA、軟銀等優先部署LoRa網路的運營商接下來也會部署eMTC網路。
進一步網路規劃策略和完善產業生態
前文提到，eMTC在需要移動性、定位和一定網路速率的場景下應用，補足了NB-IoT、LoRa等的一些短板，形成互補性；但eMTC也適合於用於一些相對固定和低速率的業務場景，對NB-IoT、LoRa形成一定替代性。不過，這種互補性和替代性的依賴于各運營商網路規劃戰略以及物聯網業務上的策略，往往呈現此消彼長的狀況。
對於那些已部署了NB-IoT、LoRa的運營商來說，在其LTE網路上升級支援eMTC可以給其物聯網使用者帶來更豐富的網路解決方案，此時其對於低速率和中速率兩張網路可以做到互補性的協調；對於直接部署eMTC網路的運營商來說，它們這張網路就在一定程度上對其他運營商的NB-IoT、LoRa網路形成一定競爭壓力。
不過，eMTC的各種特徵更是對現有基於2G網路的物聯網應用的強勢替代，因為eMTC具備了2G網路的速率和語音特徵，且在一定程度上的移動性、定位能夠有效用於物與物的通信，因此eMTC的部署也和2G網路退網計畫有了一定的聯繫。從本次宣佈支援eMTC網路的運營商中，我們不難看出它們對2G網路替代的一些特徵：AT&T宣佈2017年1月1日已正式關閉2G網路、Verizon明確2G退網計畫、從2009年開始NTT DoCoMo、KDDI就陸續宣佈停止2G服務、去年12月Telstra宣佈關閉2G網路。2G的退網，騰出資源用於發展LTE和物聯網，eMTC就成為這一計畫的組成部分。
在產業發展方面，NB-IoT、LoRa經過這一年多的發展，產業生態已初步形成，晶片、模組、終端、應用各環節都有大量企業參與，而eMTC的產業生態相對薄弱。目前，高通MDM9206、英特爾XMM7315等晶片已支援NB-IoT和eMTC雙模，模組廠商也在積極跟進，但終端和現有的應用示範豐富程度不如NB-IoT和LoRa，還需要一定時間的培育。
值得注意的是，由於eMTC支持TDD，對於那些部署了TD-LTE網路的運營商來說，也可以快速進行部署。早在去年10月份，中國移動就宣佈聯合愛立信和高通啟動國內首個基於3GPP標準的eMTC端到端商用產品的實驗室測試。近日，華為聯合高通，採用高通MDM9206數據機，在其TDD IoT實驗室打通TDD eMTC標準協定的空口First Call，推動了基於TDD 的eMTC產業化進程。從這方面來看，不遠的將來全球最大的TD-LTE運營商中國移動商用eMTC的可能性很大。
總之，eMTC正在攪動低功耗廣域網路絡市場格局，未來物聯網應用對網路方案的選擇進一步完善。
25張NB-IoT商用網路正在由主流運營商部署，而Sigfox已擴展到了32個國家和地區。不過，Sigfox並未引起運營商的興趣，在其部署的網路中，僅有3家是運營商支援的，而LoRa也只是部分由主流運營商支援，這些非運營商部署的網路無法形成主流運營商快速、廣泛的市場影響。而本次9家運營商聯合聲明，給eMTC陣營注入了主流運營商的力量。我們不難發現，AT&T、Verizon、TELUS佔據了美國、加拿大、墨西哥等北美的主要市場，Orange、KPN、Telefonica對於歐洲和中東的市場有很大影響，KDDI、NTT DOCOMO佔據日本主要市場，Telstra在澳洲具有影響力，可以說，經過這些運營商的努力，eMTC將被帶到全球四大洲中，未來可能還有不少主流運營商加入這一陣營，讓全球低功耗廣域網路絡市場格局中eMTC的力量逐漸增多。
從全球部署來看，我們可以看出，美國的運營商更傾向於先部署eMTC，對NB-IoT的優先順序不高；另一方方面，已經採用LoRa部署低速率物聯網網路的運營商，也傾向於快速部署eMTC，實現從低速率向中速率場景的擴展，如Orange、KPN這些已經實現了LoRa部署的運營商。預計未來SK電信、TATA、軟銀等優先部署LoRa網路的運營商接下來也會部署eMTC網路。
進一步網路規劃策略和完善產業生態
前文提到，eMTC在需要移動性、定位和一定網路速率的場景下應用，補足了NB-IoT、LoRa等的一些短板，形成互補性；但eMTC也適合於用於一些相對固定和低速率的業務場景，對NB-IoT、LoRa形成一定替代性。不過，這種互補性和替代性的依賴于各運營商網路規劃戰略以及物聯網業務上的策略，往往呈現此消彼長的狀況。
對於那些已部署了NB-IoT、LoRa的運營商來說，在其LTE網路上升級支援eMTC可以給其物聯網使用者帶來更豐富的網路解決方案，此時其對於低速率和中速率兩張網路可以做到互補性的協調；對於直接部署eMTC網路的運營商來說，它們這張網路就在一定程度上對其他運營商的NB-IoT、LoRa網路形成一定競爭壓力。
不過，eMTC的各種特徵更是對現有基於2G網路的物聯網應用的強勢替代，因為eMTC具備了2G網路的速率和語音特徵，且在一定程度上的移動性、定位能夠有效用於物與物的通信，因此eMTC的部署也和2G網路退網計畫有了一定的聯繫。從本次宣佈支援eMTC網路的運營商中，我們不難看出它們對2G網路替代的一些特徵：AT&T宣佈2017年1月1日已正式關閉2G網路、Verizon明確2G退網計畫、從2009年開始NTT DoCoMo、KDDI就陸續宣佈停止2G服務、去年12月Telstra宣佈關閉2G網路。2G的退網，騰出資源用於發展LTE和物聯網，eMTC就成為這一計畫的組成部分。
在產業發展方面，NB-IoT、LoRa經過這一年多的發展，產業生態已初步形成，晶片、模組、終端、應用各環節都有大量企業參與，而eMTC的產業生態相對薄弱。目前，高通MDM9206、英特爾XMM7315等晶片已支援NB-IoT和eMTC雙模，模組廠商也在積極跟進，但終端和現有的應用示範豐富程度不如NB-IoT和LoRa，還需要一定時間的培育。
值得注意的是，由於eMTC支持TDD，對於那些部署了TD-LTE網路的運營商來說，也可以快速進行部署。早在去年10月份，中國移動就宣佈聯合愛立信和高通啟動國內首個基於3GPP標準的eMTC端到端商用產品的實驗室測試。近日，華為聯合高通，採用高通MDM9206數據機，在其TDD IoT實驗室打通TDD eMTC標準協定的空口First Call，推動了基於TDD 的eMTC產業化進程。從這方面來看，不遠的將來全球最大的TD-LTE運營商中國移動商用eMTC的可能性很大。
總之，eMTC正在攪動低功耗廣域網路絡市場格局，未來物聯網應用對網路方案的選擇進一步完善。