從 2014 年到 2020 年，NB-IoT 已經(jīng)從一個水務客戶的需求衍生出來的創(chuàng)新發(fā)展為全球主流運營商和合作伙伴共同認可的龐大產(chǎn)業(yè)生態(tài)，華為對此作了大量工作。隨著 NB-IoT 正式納入 5G 標準，可以預計未來 10 年 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)生態(tài)將更為龐大，期待華為針對 NB-IoT 戰(zhàn)略的延續(xù)。

早在 2014 年，全球知名運營商沃達豐的一個水務客戶就提出了低功耗無線抄表的需求，沃達豐隨后聯(lián)合華為開展技術創(chuàng)新，推出了蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（Cellular IoT， C-IoT）通信技術，目標是實現(xiàn)“客戶無線抄表 10 年免維護”的需求。

在接下來 2015 年的 MWC 展會上，基于 C-IoT 的水表演示成為展會上一大亮點，讓人們對該技術有了直觀認識。同時，華為與全球運營商和設備廠商一起，推動該技術的完善，并作為 3GPP 的公開標準，供全球運營商采用其搭建窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)絡，這就是 NB-IoT（Narrow Band Internet of Things）技術的前身。

在此之后，NB-IoT 確實按照當時的預想，成為全球通用的物聯(lián)網(wǎng)標準，并帶來強大的產(chǎn)業(yè)影響力。眾所周知，華為在這一過程中持續(xù)做了大量工作，是推動 NB-IoT 成為全球物聯(lián)網(wǎng)主流標準的關鍵力量之一。

在近期舉行的“第三屆中國 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會”上，華為中國區(qū) IoT 拓展部部長張海再次解讀華的 NB-IoT 戰(zhàn)略，揭示過去 6 年時間里華為在 NB-IoT 領域的“變與不變”。

不變：堅定 NB-IoT 戰(zhàn)略，持續(xù)投資芯片、網(wǎng)絡和平臺

華為致力于把數(shù)字世界帶入每個人、每個家庭、每個組織，構(gòu)建萬物互聯(lián)的智能世界。為了踐行這一使命，華為明確堅持推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并堅持“三做、三不做”的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略，即堅定在芯片、網(wǎng)絡、平臺生態(tài)三方面的投入，不做模組、終端、應用，這三方面由合作伙伴來布局。NB-IoT 作為華為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的重要組成部分，也在嚴格踐行著“三做、三不做”的戰(zhàn)略。

2016 年 9 月，華為發(fā)布了 OceanConnect IoT 平臺開放生態(tài)，到 2018 年 10 月，OceanConnect 平臺已有 1000 多家生態(tài)伙伴的產(chǎn)品及方案實現(xiàn)了批量商用，并聚集了 5 萬多活躍開發(fā)者，平臺合作生態(tài)進入規(guī)?；逃秒A段。如今，以 OceanConnect 為核心的華為云 IoT 平臺已納入華為云 BG 整體運作，后續(xù)將整合公司 IoT 全產(chǎn)業(yè)鏈，提供業(yè)界最佳 IoT 聯(lián)接，構(gòu)筑 IoT 硬件及行業(yè)應用生態(tài)，做華為云萬物互聯(lián)的黑土地。過去幾年中，智慧燃氣、智慧水務、智慧消防、電動車跟蹤等典型的 NB-IoT 應用試點和規(guī)?；涞?，很多都有華為云 IoT 平臺在背后的助力，實現(xiàn)應用快速上線?？梢钥闯觯锫?lián)網(wǎng)平臺生態(tài)在持續(xù)升級，體現(xiàn)華為在這方面的堅定投入。

回顧 NB-IoT 發(fā)展歷程，芯片無疑是華為給業(yè)界做出表率的典型領域：

同樣是 2014 年，華為在英國以收購了一家名為 Neul 的芯片公司，并于 2014 年底推出首款支持低功耗廣域（LPWA）網(wǎng)絡芯片 Iceni，可以說是 NB-IoT 芯片的原型，為隨后的 NB-IoT 示范演示提供了芯片支持；

到 2016 年，隨著 3GPP R13 版本凍結(jié)，NB-IoT 迎來首個完整的標準，華為隨后推出了業(yè)界首款 NB-IoT 芯片 Boudica 120，成為 NB-IoT 商用初期主流選擇；

2018 年，隨著 3GPP R14 的凍結(jié)，Boudica 150 成為 NB-IoT 芯片的主流，支持 NB-IoT 連接數(shù)破億；

目前，雖然面臨著嚴峻的國際環(huán)境，華為最新一代 NB-IoT 芯片 Boudica 200 依然即將推出，Boudica 200 支持 3GPP R14/15 及標準演進，芯片具備更高集成度，BoM 器件數(shù)量降低 50%，從而支持模組價格趨近 2G，并集成 BLE 和 GNSS，典型場景功耗降低 50%，這些性能保證 5G mMTC 大連接場景加快落地。

華為 NB-IoT 芯片的每一代更新，始終保持最前沿和領先的創(chuàng)新。不過，在筆者看來，華為對 NB-IoT 芯片的投資和商用歷程，也是不斷給予業(yè)界信心的過程。數(shù)年前，NB-IoT 作為一個新事物，業(yè)界對其質(zhì)疑、觀望在所難免，沒有芯片，產(chǎn)業(yè)鏈也無法做出 NB-IoT 的終端和應用。而華為在 2014 年就投入 2500 萬美元重金收購 Neul 開始研發(fā) NB-IoT 芯片，并在接下來幾年持續(xù)進行升級，率先做出表率，可以說是站在整個生態(tài)的角度，打消業(yè)界的顧慮，并降低產(chǎn)業(yè)鏈上下游進入 NB-IoT 領域的風險。

如果說芯片側(cè)給業(yè)界做出表率，那么華為對 NB-IoT 網(wǎng)絡技術的堅定投資更是責無旁貸。伴隨著 NB-IoT 標準的研究，華為也在持續(xù)推出和迭代 NB-IoT 全套網(wǎng)絡產(chǎn)品，并支持全球運營商網(wǎng)絡部署。目前，R14 標準已成為 NB-IoT 網(wǎng)絡部署的主流版本，在原有 R13 網(wǎng)絡基礎上，僅需軟件升級即可實現(xiàn) R14 的部署。當前中國移動全網(wǎng)已經(jīng)開通支持 R14，中國電信也在規(guī)模試點，即將全網(wǎng)支持。作為通信設備廠商，華為為全球運營商提供的基站側(cè)軟件升級的服務已準備就緒，能夠協(xié)助運營商快速開通 R14 網(wǎng)絡，將應用向著更廣闊的場景擴展。

芯片、網(wǎng)絡、平臺這三個領域形成華為 NB-IoT 的主要產(chǎn)品，也提供了聚集產(chǎn)業(yè)生態(tài)資源的關鍵能力，因此堅定投資這三個領域，成為華為不變的 NB-IoT 戰(zhàn)略核心。

變化：緊隨技術產(chǎn)業(yè)步伐，應用邊界不斷擴展

如果說“三做”的物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略是過去幾年不變的堅持，那么變化的就是技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等環(huán)境日新月異，華為與合作伙伴共同推動 NB-IoT 應用邊界不斷地擴展。

環(huán)境的變化一方面體現(xiàn)在 NB-IoT 技術標準的重大突破，最為典型的就是 NB-IoT 正式納入 5G 標準，給業(yè)界一個移動物聯(lián)網(wǎng)連接結(jié)構(gòu)的明確信號，即未來移動物聯(lián)網(wǎng)將以 5G+4G 為主，其中 5G 物聯(lián)網(wǎng)連接由 NR（支持 eMBB 和 uRLLC）和 NB-IoT（支持 mMTC）及其演進來支撐，這意味著 NB-IoT 將形成超過 10 年的技術生命周期。環(huán)境變化另一方面體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢的進展，中國 NB-IoT 正式商用 3 年時間，連接數(shù)已超過 1 億，隨著連接數(shù)快速增長，模組成本已降至 2G 模組的水平。另外，在工信部《關于深入推進移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》（25 號文）全面驅(qū)動下，2G 遷移轉(zhuǎn)網(wǎng)的步伐越來越快，NB-IoT 面臨著進一步加速的機遇。

環(huán)境的變化驅(qū)動應用邊界大范圍擴展，業(yè)界需要不斷探索 NB-IoT 對新的場景的支持。張海以POS 機、車載跟蹤器和共享單車三個場景為例，揭示了華為聯(lián)合合作伙伴在新的應用場景擴展中所做的改變。

近年來，國內(nèi)移動支付行業(yè)的快速發(fā)展促使無線 POS 機終端出貨量快速增長，無線 POS 機是采用 2G 物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模最大的場景之一，每年聯(lián)網(wǎng) POS 機更換數(shù)量超過 6000 萬臺。在 2G 退網(wǎng)大背景下，這些存量 POS 機更新時面臨著新的選擇。2019 年，中國人民銀行發(fā)布了《關于進一步加強支付結(jié)算管理防范電信網(wǎng)絡新型違法犯罪有關事項的通知》（85 號文），明確提出要“強化受理終端管理”，其中包括“收單機構(gòu)應當對移動受理終端所處位置持續(xù)開展實時監(jiān)測，對于無法監(jiān)測位置或與商戶經(jīng)營地址不符的交易，暫停辦理資金結(jié)算并立即核實”。這些強制性內(nèi)容，對于無線 POS 機提出了持續(xù)定位監(jiān)測的要求，而 wifi 和藍牙不能保障金融級別的通信安全，未來 POS 機繼續(xù)采用蜂窩網(wǎng)絡就很有必要。

實際上，2019 年底，華為聯(lián)合新大陸等廠商就推出了基于 NB-IoT 的 POS 機，而經(jīng)過實測 NB-IoT 也能夠?qū)?POS 機成功使用形成支撐。此前，中國電信和華為基于 NB-IoT R14 現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境下對 NB-IoT 和 2G POS 機進行室內(nèi)和室外的測試，最終結(jié)果顯示，在相同的密度和覆蓋等環(huán)境下，NB-IoT 和 2G 均可以滿足 POS 機平均時延低于 5 秒的要求，NB-IoT 在某些情況下性能優(yōu)于 2G。這一測試結(jié)果表明，相同功能的 POS 機，NB-IoT 完全可以形成對 2G 的替代。與此同時，Cat.1 成為 2G 退網(wǎng)背景下，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)又一熱門領域，無線 POS 機也被認為是 Cat.1 的一個主要應用場景。

在這一背景下，無線 POS 機面臨這 NB-IoT 和 Cat.1 的選擇。在安全性方面，雙方同樣是基于蜂窩網(wǎng)絡的雙向鑒權認證，能夠達到央行監(jiān)管的要求。在網(wǎng)絡覆蓋上，部分行業(yè)專家認為 Cat.1 的覆蓋要優(yōu)于 NB，所以市面上占據(jù) 90% POS 市場的 2G POS 應該轉(zhuǎn)向 Cat.1。事實上，在與某知名收單機構(gòu)交流中獲悉，因為 2G 網(wǎng)絡不被維護，2G POS 機的一次通信失敗率高達 20%以上。而 2G POS 機這一細分市場中，因為所有人都獲利，所以投訴率非常低。因此，這個市場最關注的不是網(wǎng)絡覆蓋，而是成本。NB-IoT 模組成本目前已經(jīng)達到 15 元左右，而 Cat.1 模組成本還在 40 元左右。對于功能非常豐富的高端 POS 設備來說，可以將 Cat.4 模組更換為 Cat.1，從而降低成本。然而，對于數(shù)千萬存量基于 2G 的中低端 POS 機來說，不論是設備廠商還是支付平臺運營方，對于成本的敏感性還是比較高的，在 NB-IoT 能夠滿足需求情況下，通過 NB-IoT 替代 2G 是一個最優(yōu)選擇，從而形成每年數(shù)千萬級基于 NB-IoT 的 POS 機出貨量。多個對該行業(yè)理解深刻的收單機構(gòu)和終端廠商已經(jīng)投身 NB POS 的開發(fā)和試點。

類似于 POS 機，車載跟蹤器和共享單車這些在幾年前由 2G 支撐的規(guī)?；瘧?，如今也成為 NB-IoT 能夠大規(guī)模落地的潛在場景。

例如，此前基于 2G 的車載跟蹤設備每年出貨量超過 2000 萬臺，在 2G 遷移轉(zhuǎn)網(wǎng)背景下，相關廠商也在尋找新的方案。2019 年底，華為聯(lián)合 MTK 在上海進行基于 NB-IoT 和 2G 的車載跟蹤設備對比測試，測試方式為車速保持 80-120km/h 情況下進行位置數(shù)據(jù)上報，最終結(jié)果顯示，在相同環(huán)境下，NB-IoT 的時延僅為 2G 的 32%，這一結(jié)果表明基于 NB-IoT 的車載跟蹤能夠替代現(xiàn)有 2G 車載跟蹤應用，勝任高速移動場景中車輛定位需求，NB-IoT 與 2G 相同的終端價格，也能夠支撐車載跟蹤設備同價位替換和大規(guī)模出貨。

共享單車在過去幾年的快速發(fā)展，帶來了數(shù)千萬 2G 物聯(lián)網(wǎng)連接。在共享單車更新?lián)Q代時，同樣面臨著新的連接方式的選擇。面對這一情況，中國移動聯(lián)合華為在北京五環(huán)內(nèi)投放了 2700 輛單車，為了保障單車的有效運行，彼時這些單車采用 NB-IoT+2G 雙模模組，其業(yè)務策略為優(yōu)先使用 NB-IoT 網(wǎng)絡進行業(yè)務上報，若 NB-IoT 信號不足或接入失敗時切換到 2G。通過采用在 NB-IoT 網(wǎng)絡上部署“2G 轉(zhuǎn) NB-IoT 套件”、網(wǎng)絡干擾優(yōu)化等手段，最終 NB-IoT 網(wǎng)絡結(jié)單成功率占比達到 99.15%，而 2G 網(wǎng)絡結(jié)單成功率占比為 96.15%。該測試表明了 NB-IoT 替代 2G 支撐共享單車已趨于成熟，最終中國移動將該測試過程中采用的網(wǎng)絡優(yōu)化方案推廣至全網(wǎng)，使 NB-IoT 現(xiàn)網(wǎng)支持 2G 轉(zhuǎn) NB-IoT 全類型業(yè)務接入。

在金融 POS 機、車載跟蹤和共享單車這三類應用中進行 NB-IoT 和 2G 對比測試具有重要意義，因為這三類應用對于移動性、時延等要求較高，基本高出當前 2G 絕大部分應用場景的性能要求。因此，當 NB-IoT 能夠在這三類應用中對 2G 形成明顯替代優(yōu)勢，則完全能夠?qū)ζ渌?2G 應用形成替代。

當然，NB-IoT 未來規(guī)模化的應用場景不僅僅是對 2G 場景的替代上，其他創(chuàng)新應用也有非常廣闊空間。作為 5G mMTC 場景的重要支撐，NB-IoT 對于未來 5G 的很多場景形成支撐，例如針對工業(yè)場景的海量資產(chǎn)管理、消費電子設備獨立通信、高價值商品物流位置跟蹤、提升家電聯(lián)網(wǎng)率等新的需求。在張?？磥恚A為聯(lián)合合作伙伴不斷發(fā)掘、孵化、推廣新的應用場景，拓展 NB-IoT 的應用邊界，正是華為基于技術和商業(yè)等環(huán)境變化所做的變化。

從 2014 年到 2020 年，NB-IoT 已經(jīng)從一個水務客戶的需求衍生出來的創(chuàng)新發(fā)展為全球主流運營商和合作伙伴共同認可的龐大產(chǎn)業(yè)生態(tài)，華為對此作了大量工作。隨著 NB-IoT 正式納入 5G 標準，可以預計未來 10 年 NB-IoT 產(chǎn)業(yè)生態(tài)將更為龐大，期待華為針對 NB-IoT 戰(zhàn)略的延續(xù)。
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