1.5　5G低功耗蜂窝网络的演进

ITU召开的ITU-R WP5D第35次会议于2020年7月9日圆满结束，本次会议对国际移动通信系统（IMT）做出重大决议：3GPP技术正式被接受为ITU IMT-2020 5G标准。具体来说，通过的3GPP技术包含中国提交的3GPP NR+NB-IoT RIT、韩国提交的3GPP NR RIT，以及3GPP提交的NR+LTE SRIT和NR RIT。这4个5G技术提交是等同的，因此融合成3GPP技术，一起通过了。

在这其中，一个重要的亮点是NB-IoT和NR一起正式成为5G标准，这是全球科技产业的一个重大历史时刻！ITU正式批准NB-IoT为5G标准，NB-IoT作为5G的mMTC场景的核心支持标准，可以完全满足mMTC场景的KPI要求，纳入5G标准实至名归。作为5G的核心组成部分，NB-IoT在5G统一标准架构中形成了明确的演进路径，持续支持产业界需求，并以较长的技术生命周期，保障业界的投资回报。NB-IoT在过去几年的生态建设和产业应用实践，使其成为5G的先行者，未来都将纳入和丰富5G大生态与5G产业应用，加速5G规模化商用。在5G商用加速的背景下，NB-IoT成为5G正式标准，必将对5G和物联网的发展格局及产业产生深远的影响。

NB-IoT正式成为5G标准，无疑将对整个产业产生深远影响。NB-IoT可满足ITU对5G提出的愿景和严苛的KPI要求，纳入5G家族实至名归，这些主要指标要求包括：

●　最大路径损耗为164 dB，此时发射速率>160 bps；

●　在1 km2的范围内，可以连接100万个终端，带宽限制为50 MHz；

●　在路径损耗为164 dB的最差信号环境下，时延小于10 s；

●　在路径损耗为164 dB的最差信号环境下，电池寿命大于10年。

2016年6月，3GPP冻结了NB-IoT的首个标准，第一个专用于物联网的蜂窝网络问世。随着3GPP对5G标准的推进，5G标准全球大一统的格局已经形成，而NB-IoT也被纳入了5G家族，成为mMTC的核心组成部分。

mMTC的核心要求是连接密度达到每平方千米连接100万个终端，多个公司和组织提交的报告显示：NB-IoT能够达到ITU这一要求。从技术的角度来看，NB-IoT满足了ITU对5G提出的愿景和严苛的KPI要求，ITU将其正式纳入5G标准是水到渠成的。

NB-IoT正式成为5G标准相当于给物联网产业链吃下一颗“定心丸”。成为5G标准，一方面意味着NB-IoT有更长的生命周期，另一方面也意味着全球统一的技术演进。这些都将大大降低企业的商业风险，更长的技术生命周期可保证业界投资的回报周期。5G商用刚刚开启，在未来的10～20年内，5G将是全球移动通信的主流。NB-IoT获得5G家族的正式身份，其生命周期和其他5G技术是同步的，将在未来的10～20年内为mMTC的海量物联网接入提供服务。

中国移动已经明确，2020年年底，停止新增2G物联网设备，原来依靠2G接入的物联网设备开始向NB-IoT和CAT1迁移。

对于产业链上的企业来说，更长的周期可以使NB-IoT领域的固定投资得到保障。例如，运营商对NB-IoT的投资实际上也构成了5G投资的一部分，是面向未来的长期投资，运营商会运营5G十余年，长时间的运营能确保其投资回报。同时，产业链的上下游企业也可以规划长周期的产品、系统和方案路线图。

从行业的角度来看，低速率、海量物联网连接的场景也具有较长生命周期的场景。很多终端需要在电池供电的情况下工作5～10年，甚至更长时间。对物联网设备来说，如果网络停止服务，则需要更换通信模块，这将给企业造成巨大的负担。因此，物联网对于网络基础设施的长周期服务有刚性需求。在当前2G网络退网的背景下，物联网用户选择2G连接会存在很大风险，而NB-IoT正式被纳入5G标准，具有至少10年的运营周期，打消了物联网用户在这方面的顾虑，可保障物联网设备的长周期连接。

统一技术演进可满足物联网的新需求。目前，5G R16版本标准已冻结，但5G标准仍然会持续演进，从而可满足市场对移动通信不断增长的需求。作为5G标准的核心组成部分之一，NB-IoT也在持续演进，并纳入了5G整体演进的大框架，与5G的其他标准形成协同。在5G R16版本标准的整体演进中，已充分融入了NB-IoT的内容，如NB-IoT与5G NR共存、NB-IoT接入5G核心网。在满足物联网的需求方面，NB-IoT进一步降低了终端的功耗、提升了频谱效率，并增强了互操作性。

NB-IoT已成为5G的先行者，形成很多规模案例，为5G to B积累了丰富的经验。目前，国内的NB-IoT连接数量已超过1亿个，NB-IoT已成为名副其实的5G先行者。当然，先行者不仅表现在连接规模上，更在于带动运营商和行业深入思考ICT对行业的改变。

在5G之前，移动通信产业链的各类企业更多面对消费市场服务，虽然有大量专门服务于企业和行业的技术方案，但一方面渗透率低，另一方面并未深入垂直行业和企业的核心生产经营流程。5G更广阔的市场是各垂直行业的物联网需求，可助力各垂直行业进行数字化转型。正如工业和信息化部原部长苗圩所说的，5G的80%用于物与物的连接。

NB-IoT从诞生之初就定位于物与物的连接，近年来持续服务于大量的企业，提升、优化甚至改变了一些企业的生产经营。例如，借助于NB-IoT，燃气行业不仅实现了远程抄表，还基于此开始了燃气大数据的经营，在燃气行业形成了一些新的商业模式；白色家电基于NB-IoT形成了共享和分时租赁的产品形态与模式；市政建设的管网基于NB-IoT来构建智慧城市。在这些实践过程中，NB-IoT的从业者必须渗透到大量垂直行业的生产经营过程，深入理解垂直行业对数字化的需求。当前，5G商用加速，除了个人消费市场，5G的从业者还要深入5G to B市场，走到田间地头、工厂车间，与垂直行业的从业者共同设计5G应用方案。NB-IoT此前积累的行业经验，丰富了5G产业实践，迈出了5G进一步拓展5G to B市场的第一步。

对于5G的从业者来说，NB-IoT可能已成为其进入垂直市场的“敲门砖”。例如，一家制造业企业部署了基于NB-IoT的资产管理、能源管理方案，在5G商用背景下可能在高清视频监控、机器视觉、工业自动化无线替代等方面有需求，此前NB-IoT的实践可以使5G的从业者更容易理解该企业的需求，能够快速为其落地相应的方案。

另外，除了5G to B市场，NB-IoT同样可以给5G to C市场带来品牌溢价，激发智慧家庭、可穿戴产品、医疗健康等场景的宣传和普及。