今年5月，工信部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，明確表示，以NB-IoT與Cat.1協(xié)同承接2G/3G物聯(lián)連接，提升頻譜利用效率。在保障存量物聯(lián)網(wǎng)終端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平的同時(shí)，引導(dǎo)新增物聯(lián)網(wǎng)終端不再使用2G/3G網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)存量2G/3G物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)向NB-IoT/4G(含Cat.1)/5G網(wǎng)絡(luò)遷移。

令人好奇的是，Cat.1全稱LTE UE Category 1(LTE終端能力等級(jí)1)，來自于2009年3GPP Release 8的初代LTE定義，距今已超十年的老兵，多年默默無聞，為何突然受到工信部的點(diǎn)名垂青煥發(fā)青春，背后的真實(shí)邏輯是什么，本文剖析如下。

事實(shí)上，2020年5月工信部發(fā)文中提及的Cat.1已不再是狹義的初代LTE定義，而是新增包含Release 13 Cat.1bis內(nèi)涵的廣義名詞。

Cat.1bis名稱的由來?

Cat.1bis中的bis來源于拉丁語(yǔ)”第二次或再一次”之意，放在Cat.1之后寓意其是在傳統(tǒng)Cat.1能力等級(jí)基礎(chǔ)上的二次衍生。

Cat.1和Cat.1bis是什么關(guān)系呢?

我們把時(shí)鐘退回到2015年4月，第一代智能手表產(chǎn)品正式發(fā)售，開啟可穿戴品類大幕。相信大家都還記得，早期可穿戴設(shè)備主要以智能手機(jī)伴侶形態(tài)出現(xiàn)，并不具備獨(dú)立的蜂窩通信功能，還不是絕對(duì)意義上的獨(dú)立品類。深糾其根源我們發(fā)現(xiàn)，可穿戴設(shè)備因追求極致尺寸有著強(qiáng)烈的小型化設(shè)計(jì)需求，而傳統(tǒng)4G蜂窩終端必選的2Rx(雙接收天線)天線擺放異常艱難，即使強(qiáng)行放入，分集接收效果也會(huì)大打折扣。同時(shí)，截止到智能可穿戴設(shè)備興起的時(shí)代，官方具備1Rx(單接收天線)接收規(guī)格的終端能力等級(jí)僅限Cat.0/Cat.M1/Cat.NB1，他們最高1Mbps的極限吞吐不足以滿足可穿戴場(chǎng)景的用戶體驗(yàn)。意味著，亟需制定適用于可穿戴品類的單天線終端能力新等級(jí)。

有鑒于此，2016年6月至2017年3月 3GPP RAN#73~#75標(biāo)準(zhǔn)全會(huì)就該單天線終端能力新等級(jí)做了討論與定義，最終在2017年3月9日3GPP Release 13 LTE Cat.1bis核心部分正式凍結(jié)，其將初代LTE Cat.1作為技術(shù)錨點(diǎn)，會(huì)同后續(xù)配套的標(biāo)準(zhǔn)性能部分和一致性認(rèn)證部分，通過極低的標(biāo)準(zhǔn)修訂成本，定義出了符合中速人聯(lián)/物聯(lián)應(yīng)用場(chǎng)景且具備完善后向兼容能力的終端能力等級(jí)--Cat.1bis。

注：在Cat.1bis標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，中國(guó)信息通信研究院和中國(guó)移動(dòng)代表中國(guó)廠商提供了重要貢獻(xiàn)。

3GPP R8 Cat.1 VS. R13 Cat.1bis

基于以上對(duì)照表可知，雖然其原始驅(qū)動(dòng)力僅來自可穿戴品類，但Cat.1bis終端能力新等級(jí)既能滿足中速人聯(lián)/物聯(lián)品類的數(shù)據(jù)吞吐量需求，又能提供相比傳統(tǒng)LTE更優(yōu)的成本與更小的尺寸，還能在現(xiàn)有4G接入網(wǎng)幾乎零改造前提下實(shí)現(xiàn)快速部署。相應(yīng)優(yōu)勢(shì)自然會(huì)被工信部主管部門留意到，順理成章的有了本文開場(chǎng)的《關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》中將Cat.1(bis)全面納入物聯(lián)場(chǎng)景推薦解決方案的指導(dǎo)意見。

·我是誰(shuí)

3GPP R13官方終端能力等級(jí)中與Cat.0/Cat.M1/Cat.NB1并列的single receiver類別，能夠在保持DL/UL 10Mbps/5Mbps峰值速率的前提下實(shí)現(xiàn)較優(yōu)成本

·我從哪里來?

可穿戴設(shè)備的尺寸之殤帶來對(duì)single receiver的剛需，通過對(duì)常規(guī)Cat.1(2Rx)的最小化標(biāo)準(zhǔn)修訂，低調(diào)問世

·要到哪里去?

憑借超高部署性價(jià)比(數(shù)據(jù)速率、終端成本與網(wǎng)絡(luò)改造代價(jià)的較佳折衷)成為萬物互聯(lián)時(shí)代中低速率應(yīng)用場(chǎng)景的最佳選擇，5G新時(shí)代與eMBB、NB-IOT并列新風(fēng)口

Cat.1bis的產(chǎn)品化、商用化歷程

在3GPP標(biāo)準(zhǔn)先行后，接下來就是Cat.1向Cat.1bis創(chuàng)新發(fā)展的產(chǎn)品化、商用化歷程。

2017年，3GPP Cat.1bis標(biāo)準(zhǔn)討論如火如荼之際，紫光展銳Cat.1bis芯片同步提上規(guī)劃和設(shè)計(jì)日程。

2018年，展銳Cat.1bis芯片樣片就已經(jīng)開始針對(duì)戰(zhàn)略客戶進(jìn)行推廣、合作與開發(fā)。

2019年4月10日，全球認(rèn)證論壇GCF CAG#58次會(huì)議展銳聯(lián)合羅德與施瓦茨，成功激活Cat.1bis GCF WI-299，開啟Cat.1bis GCF認(rèn)證及一致性測(cè)試生態(tài)。

2019年8月15日，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)TC5 WG9#100次會(huì)議正式通過Cat.1bis寫入通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《LTE數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)終端設(shè)備技術(shù)要求(第四階段)》。

2019年11月16日，在第7屆中國(guó)移動(dòng)全球合作伙伴大會(huì)上，紫光展銳重磅發(fā)布新一代物聯(lián)網(wǎng)芯片平臺(tái)—春藤8910DM，這是全球首顆LTE Cat.1bis物聯(lián)網(wǎng)芯片平臺(tái)，可廣泛應(yīng)用于萬物互聯(lián)的多個(gè)領(lǐng)域。

2019年12月，中國(guó)移動(dòng)研究院組織的Cat.1/1bis現(xiàn)網(wǎng)兼容性測(cè)試驗(yàn)證中，春藤8910DM率先通過與全部六家主流基站廠商的現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試項(xiàng)。

2020年3月，春藤8910DM全額中標(biāo)聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)有限責(zé)任公司公網(wǎng)數(shù)字對(duì)講PCBA采購(gòu)項(xiàng)目，該項(xiàng)目是聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)有限責(zé)任公司的首個(gè)Cat.1產(chǎn)品招標(biāo)項(xiàng)目。

2020年4月，廣和通基于春藤8910DM芯片的模組產(chǎn)品L610，率先實(shí)現(xiàn)CCC、SRRC、NAL、中國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商認(rèn)證大滿貫，成為國(guó)內(nèi)首家具備量產(chǎn)出貨資質(zhì)的Cat.1bis模組產(chǎn)品。

2020年6月，中國(guó)聯(lián)通重磅發(fā)布搭載春藤8910DM芯片的業(yè)內(nèi)第一款支持LTE Cat.1bis且與主流Cat.4模塊軟硬件兼容的雁飛Cat.1模組。

2020年6月，由聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)公司、中國(guó)聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)研究院、紫光展銳共同聯(lián)合Cat.1/1bis產(chǎn)業(yè)鏈12家合作伙伴編寫的《聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)Cat.1白皮書V1.0》正式發(fā)布，這是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)首個(gè)Cat.1/1bis白皮書，紫光展銳是白皮書主編單位中唯一的芯片企業(yè)。

2020年7月，哈啰出行聯(lián)合中國(guó)聯(lián)通、紫光展銳、廣和通三家企業(yè)共同宣布：哈啰出行率先在其共享兩輪出行服務(wù)中應(yīng)用4G Cat.1bis技術(shù)，搭載4G Cat.1bis模組的1500輛哈啰助力車已正式投入使用。這是共享兩輪出行領(lǐng)域第一次應(yīng)用Cat.1bis通訊技術(shù)，也標(biāo)志著共享兩輪出行將大規(guī)模邁入4G時(shí)代。

2020年8月，備受業(yè)界期待的中國(guó)聯(lián)通Cat.1芯片集中比選項(xiàng)目結(jié)果出爐，紫光展銳獨(dú)家中標(biāo)。根據(jù)公布的招標(biāo)信息顯示，本次采購(gòu)規(guī)模為500萬套，是截至目前運(yùn)營(yíng)商Cat.1芯片招標(biāo)中規(guī)模最大的項(xiàng)目之一。此次大規(guī)模采購(gòu)，對(duì)Cat.1產(chǎn)業(yè)鏈乃至整個(gè)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)具有積極的影響作用，將推動(dòng)Cat.1產(chǎn)業(yè)的快速規(guī)模化發(fā)展。此次項(xiàng)目的成功中標(biāo)，再一次印證了展銳在Cat.1領(lǐng)域的全面領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

截至2020年8月，已有數(shù)十款搭載春藤8910DM芯片的Cat.1bis模組上市并在多領(lǐng)域、多場(chǎng)景落地應(yīng)用。包括中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、廣和通，有方科技、美格智能、合宙、龍尚、有人物聯(lián)網(wǎng)、騏俊物聯(lián)等多家模組廠商伙伴們，都選擇了展銳的春藤8910DM芯片，推出一系列Cat.1bis模組，可廣泛應(yīng)用于共享經(jīng)濟(jì)、金融支付、公網(wǎng)對(duì)講、能源、工業(yè)控制等場(chǎng)景。

從Cat.1到Cat.1bis，3GPP標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范在持續(xù)的升級(jí)演進(jìn)，并且逐漸被包括運(yùn)營(yíng)商、芯片廠家、模組廠家、終端廠家等在內(nèi)的整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈所接受和廣泛應(yīng)用。從一個(gè)紙上的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)世界中構(gòu)建萬物互聯(lián)的產(chǎn)品和應(yīng)用，衍生出基于Cat.1bis的一系列細(xì)分市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，聚合成一個(gè)巨大的規(guī)模市場(chǎng)。