中低速物联网业务迁移技术能力报告_30页_1mb

中低速物联网业务迁移技术能力报告总结

核心内容概述

本报告由中国移动通信有限公司研究院主编，联合多家中国移动分公司及产业合作伙伴，围绕2G物联网业务迁移问题，详细阐述了NB-IoT R14和Cat 1/1bis技术的商用验证及典型中低速物联网业务的迁移测试结果。报告重点分析了两种技术在覆盖、功耗、速率、移动性、语音支持等方面的技术特性，并通过实际业务测试验证其在不同场景下的适用性，为后续2G物联网业务迁移提供技术参考和指引。

主要观点

1. 物联网技术发展路线

• 近期目标：2G物联网业务由NB-IoT和Cat 1/1bis承接，其中NB-IoT适合低速率、低功耗、广覆盖、低速移动类业务，Cat 1/1bis适合中速率、语音类、高速移动类业务。
• 中远期目标：建立4G与5G协同发展的移动物联网生态体系，4G由Cat 1/1bis和Cat 4分别承载中、高速率业务，5G由NB-IoT、RedCap和NR分别承载低速率、中速率和超高速率业务。

2. 技术能力验证

2.1 NB-IoT R14技术验证

• 兼容性：NB-IoT R13终端在R14网络下可正常工作，无兼容性问题。
• 速率：在现网环境下，上行MAC峰值速率可达120kbps，下行可达80kbps，接近理论峰值（150kbps/100kbps）。
• 高速移动场景：在80-100km/h环境下，ping包成功率在90%以上，时延在2秒以内，可支持时延不敏感的小包业务。
• 功耗优化：引入RAI功能后，终端可在数据传输后快速返回空闲态，有效节省功耗。

2.2 Cat 1/1bis技术验证

• 兼容性：主流Cat 1/1bis芯片产品在现网环境下均能正常接入并完成业务操作，无兼容性问题。
• 数据业务性能：
  • 定点峰值速率可达理论值的85%以上。
  • 车载场景切换成功率在99%以上，高铁场景在98%以上。
• 语音业务性能：
  • VoLTE语音质量在好、中、差点均保持MOS分在3.5分以上。
  • 呼叫成功率与切换成功率均为100%。
  • CSFB接通成功率100%，掉话率为0。
• 功耗：待机功耗约4mA，业务功耗约130mA，与Cat 4终端相比，Cat 1/1bis终端功耗较低。

关键信息

3. 典型中低速物联网业务迁移建议及验证

3.1 共享单车业务

• 业务需求：广覆盖、低时延（≤5s）、低功耗。
• 测试结果：
  • 远程开锁平均时延在3s以内，成功率达标。
  • FOTA升级在NB-IoT R14下时延显著降低，较R13下降78.07%，较2G下降54.95%。
• 结论：NB-IoT R14可支撑共享单车业务，热点区域需进一步优化网络容量。

3.2 水表业务

• 业务需求：广覆盖、低功耗、低时延（≤3s）、低频数据上报。
• 测试结果：
  • 指令传输时延在2-3s，成功率≥98%。
  • 待机电流19uA，工作电流28.8mA，符合预期。
• 结论：NB-IoT技术能力可满足水表业务需求。

3.3 云喇叭业务

• 业务需求：广覆盖、低时延（≤5s）、数据上报及指令下发。
• 测试结果：
  • 设备连接管理时延小于1s，成功率100%。
  • 指令下发时延1s以内，固件升级在好点80-90秒，差点130秒，成功率≥50%。
• 结论：Cat 1/1bis终端测试指标符合业务需求，可承载云喇叭业务。

3.4 PoC对讲业务

• 业务需求：广覆盖、低时延（≤2s）、语音功能、定位功能。
• 测试结果：
  • 注册鉴权、Presence状态、群组管理等业务时延与Cat 4终端基本一致，成功率均为100%。
  • 业务时延略高，但仍在可接受范围内。
• 结论：Cat 1/1bis技术可承载PoC对讲业务。

3.5 车联网前后装业务

• 业务需求：广覆盖、低时延（紧急信息上报≤1s）、语音功能、定位功能。
• 测试结果：
  • 终端注册、登录、登出时延与Cat 4终端相近，成功率100%。
  • 数据周期性上报、APP反向控制等业务时延在0.11-0.15s之间，成功率100%。
  • 固件远程更新时延在2.6-4s之间，成功率100%。
• 结论：Cat 1/1bis终端性能与Cat 4终端相近，可支撑车联网T-BOX业务。

3.6 电动车业务

• 业务需求：广覆盖、低速移动（40km/h）、周期性轨迹上报（每5分钟一次）。
• 测试结果：
  • 在极好点、好点驻网成功率≥90%，中差点显著降低（73.6%、15.8%）。
• 结论：NB-IoT可支撑电动车追踪业务，但需进一步优化网络容量。

业务迁移建议

• NB-IoT：
  • 适合承载低速率、低功耗、广覆盖、低速移动类业务，如水表、电动车监控等。
  • 在非热点区域可有效支撑业务，但在热点区域需网络优化。
• Cat 1/1bis：
  • 适合承载中速率、语音类、高速移动类业务，如云喇叭、PoC对讲、车联网T-BOX等。
  • 终端需进一步优化性能和成本，以缩小与2G模组价格差距。

总结与展望

• NB-IoT R14：
  • 在速率、功耗、覆盖方面表现良好，可支持部分2G业务迁移。
  • 后续需加强网络覆盖，优化网络部署，按需建网，提升网络质量。
• Cat 1/1bis：
  • 在语音、移动性、数据速率方面表现优异，具备承接2G业务的能力。
  • 后续需进一步优化终端性能，降低成本，推动其在中低速物联网领域的广泛应用。

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