NB-IoT芯片/模组群起 接收灵敏度成第一大挑战

NB-IoT芯片/模组群起 接收灵敏度成第一大挑战

　　NB-IoT产业的起来需靠终端应用的快速起量，而终端应用的起量，也需要芯片和模组技术的成熟和成本达到终端客户的预期。随着政策的出台，越来越多的厂商将进入NB-IoT产业链。

　　从芯片端来看，NB-IoT芯片商主要来自GSM/LTE Modem厂商和集成Wi-Fi/蓝牙技术的MCU厂商。目前，主要NB-IoT芯片厂商有高通(Qualcomm)、华为海思、英特尔(Intel)、联发科(MTK)、锐迪科(RDA)、中兴微电子、Nordic、Altair(被索尼收购)、思宽(Sequans)和GCT等，这些厂商的NB-IoT芯片大多集中在6月至7月量产。高通、华为和英特尔的芯片是模组厂商的主要选择。

　　最近，联发科(MTK)也在NB-IoT芯片端“牛刀小试”，推出NB-IoT芯片MT2625，并携手中国移动打造业界尺寸最小(16mm X 18mm)的NB-IoT通用模组，支持3GPP NB-IoT(R13 NB1，R14 NB2)的450MHz-2.1GHz全频段运作。

　　从模组厂商来看，国内主要NB-IoT模组厂商有移远通信(Quectel)、利尔达、中移物联网、有方科技、移柯通信、芯讯通、龙尚科技、联想懂的通信、美格智能、骐俊物联科技及广和通等，国外主要有美国Ublox、英国Telit等。

　　多数受访人表示，未来还会有更多的NB-IoT芯片厂商和模组厂商会进入，随着第三季度大量芯片的量产，NB-IoT芯片会进入“价格战”状态，这是对芯片和模组厂商的一大考验，特别是目前仍有一些技术瓶颈待破，芯片/模组厂商在稳定性、可靠性、低功耗与低成本的综合实力，决定其能否在竞争中胜出。

　　“首先，接收灵敏度问题就是一大挑战，我们对外发布的是-128dBm，跟华为测试的结果也是在-128dBm，在产品测试时-130dBm和-132dBm甚至也能做到，但相对来说成本非常高。”利尔达物联网智能产品事业群行业应用总经理郝强说。

　　是德科技市场开发经理祝晓悦也表示：“我们接到基站发送的信号，在接收端达到多低的情况能接收，再低于这个水平就不能接收了，这就是灵敏度。一般来说，小于-120dBm信号，就要求有一个非常好的信号源来发送。”

　　二是功耗问题，祝晓悦称，以智能水表的应用为例，最大挑战是交流电的使用，因为水表、气表交流电进去会非常危险，所以一般来说都是电池供电，而水表、气表对电池的使用寿命要求达十年以上，这又对产品的功耗提出了要求。除此，采用电池供电，在开关不断关断时电池会有老化的现象，电池体积对整体的电路设计都会有影响。

　　三是，NB-IoT要面临恶劣工作环境的问题，比如电力行业多部署在人迹罕至的地方，对数据传输的实时性有高要求;有些工厂车间环境恶劣，设备对信号承载的要求很高，有些货物堆叠很深，信号可能出不来，还有对温湿度的耐受能力等，也都考验着芯片和模组的可靠性问题。

　　“智慧农业布置在很偏远的地方，‘三表’部署在地下室，工业应用环境复杂，这些对无线信号接收都有影响。”祝晓悦称，NB-IoT不仅要做到深覆盖，还要做到低成本的同时提升技术指标。为了降低成本，模块厂商可能选用低成本的元器件来做研发，比如选用成本低的晶振来做集成，这意味着模组的精度不会太高，稳定性也不会太好，最后影响到基站与远距离NB-IoT设备的通信，因此需要厂商来慎重评估。

　　除此，NB-IoT很多场景是动态的，比如共享单车是慢速移动的场景，在移动的环境下，数据获取是否稳定可靠，也需要进行很好的测量。祝晓悦表示，是德科技的监测设备可以针对性做模拟测试：“首先，我们的基站模拟器可测量基本参数;其次是移动性，引用一些信道模拟器、外围的设备来仿真外部环境;三是NB-IoT通常会跟GSM、LTE等信号共存，NB-IoT能否完成好接收一些小信号的工作，能否屏蔽一些大信号的干扰，都需要慎重考量和评估。”

　　“NB-IoT是一个全新的技术，今年是NB-IoT的元年，它工作在授权频段，除了低功耗、深覆盖，还要过运营商的入网测试和3GPP的测试，我们一直在跟3GPP和运营商深度合作，我们的专家也在跟3GPP一起在做标准，在射频和无线资源管理等一些认证项目上我们是数量最多的。”祝晓悦说。

　　据记者了解，NB-IoT芯片如何入网以及如何去收发数据也非易事，因为基站设备商并不是一家的，有华为、爱立信及中兴等，基站的配件与模组必须匹配，不然会导致基站跟模组没办法通信，当前少有模组是支持全频段的，虽然可以做，但是尺寸和成本不利于NB-IoT的推广。选择了哪个运营商，就必须支持使用这个Band的硬件，包括软件里面支持的band也必须是一致的，也就是说，软硬件band必须匹配，否则就会连不上运营商的基站。

　　由上述可见，NB-IoT走向商用需要产业链不同环节的协同作战，需要各端不断测试以保证NB-IoT模组在任何环境下都能稳定可靠地发送数据。可以预见，随着下半年芯片/模组的量产及更多友商的加入，NB-IoT芯片和模组的价格战即将打响，届时也是考验各自综合实力的时刻了。

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