先说一下结论和概念 Cat.1（即LTE终端能力等级1）早已存在，工信部发文中提及的Cat.1也已不再是狭义的初代LTE定义，它有了包含Release 13 Cat.1bis在内的更广泛的内涵。bis具有“再一次”之意，放在Cat.1之后寓意其是在传统Cat.1能力等级基础上的二次衍生。 Cat.1bis现身于R13版本。2017年，3GPP鉴于Cat.1规范在应用中出现许多厂商只采用单天线设计的实际情况，于是在R13中增加了Cat.1 bis，与Cat.1同样上行速率5Mbps，下行10Mbps，但天线为1Rx（单接收天线），以用于空间狭小的中速人联/物联应用场景，例如可穿戴品类智能设备（现基本为Cat.0/Cat.M1/Cat.NB1）。 Cat.1bis的出现和发展的原始驱动力来自可穿戴设备的尺寸限制。2015年4月，第一代智能手表产品正式发售，开启了可穿戴品类大幕。但早期可穿戴设备主要以智能手机伴侣形态出现，并不具备独立的蜂窝通信功能，还不是绝对意义上的独立品类。究其根源，在于可穿戴设备因追求极致尺寸有着强烈的小型化设计需求，而传统4G蜂窝终端必选的2Rx（双接收天线）天线摆放异常艰难，即使强行放入，分集接收效果也会大打折扣。同时，当时那个时代，官方具备1Rx（单接收天线）接收规格的终端能力等级仅限Cat.0/Cat.M1/Cat.NB1，他们最高1Mbps的极限吞吐不足以满足可穿戴场景的用户体验。这意味着亟需制定适用于可穿戴品类的单天线终端能力新等级！ 有鉴于此，2016年6月至2017年3月 3GPP RAN#73~#75标准全会就该单天线终端能力新等级做了讨论与定义，最终在2017年3月9日，以初代LTE Cat.1作为技术锚点，定义了符合中速人联/物联应用场景且具备完善后向兼容能力的终端能力等级——Cat.1bis。 虽然其原始驱动力仅来自可穿戴品类，但Cat.1bis终端能力新等级既能满足中速人联/物联品类的数据吞吐量需求，又能提供相比传统LTE更优的成本与更小的尺寸，还能在现有4G接入网几乎零改造前提下实现快速部署。这也就不难理解，为什么它的相应优势会被工信部主管部门留意到，顺理成章的有了《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》中将Cat.1（bis）全面纳入物联场景推荐解决方案的指导意见。Cat.1 为什么火了 手机 4G 网络用的是哪个类别？ 目前手机用的 4G 网络基本上才普及到 Cat.6，大多还停留在 Cat.4，这要看运营商和射频终端的支持情况。 划重点： Cat.X 是用来描述用户终端的能力等级 Cat.1 是 4G LTE 网络的一个类别，可以称为“低配版”的 4G 终端 Cat.1 属于蜂窝物联网，是广域网 Cat.1 通讯速率，上行 5.2Mbps，下行 10.3Mbps NB-IOT 大张旗鼓推了这么多年，为什么 Cat1 成了最亮的仔？eMTC 又怎么样了？ Cat.1、Cat.M1（eMTC）和 Cat.NB-1（NB-IoT）全都是用于蜂窝物联网的。其中，NB-IoT的速率最慢（200Kbps），eMTC 次之（1Mbps），Cat.1 最快（也就上行 5Mbps）。 划重点： NB-IOT 属于 Cat.NB-1 类别 eMTC 属于 Cat.M1 类别 速率：Cat.1 > eMTC > NB-IOT什么是NB-IoT？ NB-IoT是第三代合作伙伴计划（3GPP）作为蜂窝通信LTE标准第13版的一部分开发的标准。这是一种低功率，广域网（LPWAN）技术，在许可频谱上运行，专为具有低带宽需求的IoT设备而设计。 与其他现有蜂窝标准相比，它价格低廉，提供了更好的室内覆盖范围，消耗的功率更少，因此具有更长的电池寿命。 NB-IoT在半双工模式下的上行速度为66kbps，下载速度为26kbps，这意味着数据一次只能流向一个方向。它还有1.6到10秒的延迟。 NB-IoT在非常狭窄的带宽(180 kHz)中运行，可以部署在LTE网络的保护带部分，即频谱中未使用部分的通道之间。 因此，它最适合需要少量、间歇性数据传输且延迟无关紧要的简单IoT设备。 蜂窝技术提供远程支持和强大的信号穿透能力，因此适合长距离和室内或地下使用。但是它无法处理蜂窝塔台的切换，因此只能用于固定式IoT应用。 NB-IoT的用例包括智能燃气表、水表和电表、智能城市应用（例如智能路灯和停车传感器）以及其他不发送频繁或大量数据的遥感应用。其中包括HVAC控制，工业监控器和监控灌溉系统并检测泄漏的农业传感器。什么是Cat-M1？ Cat-M1也称为LTE-M，也是3GPP作为LTE标准第13版的一部分开发的低成本LPWAN技术。它是NB-IoT的补充技术，速度更快，上传和下载速度为1Mbps，延迟时间更低，为10到15毫秒。 Cat-M1提供足够快的带宽，可以替代许多当前的2G和3G IoT应用程序。它与NB-IoT在其他方面有所不同：Cat-M1支持蜂窝塔式越区切换，因此可与移动应用程序配合使用，例如资产跟踪和车队管理。它还支持物联网应用程序中的语音功能，例如医疗警报设备和家庭报警系统，在这些应用中，人们说话的能力是很重要的。 该标准使用1.4 MHz的带宽，还具有足够的吞吐量，可以将固件，软件和其他安全更新传输到IoT设备（包括完整的Linux操作系统），而NB-IoT无法做到。此外，Cat-M1支持全双工和半双工，这意味着公司可以通过选择半双工来降低功耗并延长电池寿命。 Cat-M1的良好应用案例包括可穿戴设备，如健身腕带、智能手表和自动柜员机(ATM)，以及资产跟踪、健康监视器和警报。它还与窄带物联网NB-IoT有一些交叉，可以与智能电表和工业监视器一起工作。为什么Cat-1是当今的最佳选择 今天需要在全球部署物联网的公司应该考虑Cat-1，因为Cat-M1和NB-IoT这两种新替代品在大多数市场还没有准备好。 相比之下，Cat-1现在已经可以使用，并且得到了全世界运营商的广泛支持。它成本低，在物联网部署中很受欢迎，价格与目前的Cat-M1和NB-IoT模块差不多。尽管它确实比Cat-M1和NB-IoT消耗更多功率，但它确实使用了相当低的功率并支持更长的距离。 省电很重要。但我们可以这样看：2G和3G并不是低能耗技术。随着2G和3G网络的关闭，需要升级物联网部署的公司会发现，Cat-1比旧的2G和3G网络更节能。 毫无疑问，Cat-M1和NB-IoT是未来。实际上，3GPP计划发展NB-IoT和Cat-M1并将其合并为5G标准。 但Cat-1和LTE通常不会很快消失。运营商仍处于5G网络建设的初期阶段，因此，LTE网络将至少在几年内保持事实上的标准。即使在那之后，LTE网络和Cat-1仍将存在，并且在一段时间内不会被淘汰。 简单地说，如今需要在全球部署物联网或从2G和3G网络升级的公司，不能等待Cat-M1和NB-IoT作为一项技术在全球扩张和成熟。Cat-1是一个可行的、强大的解决方案，在今天和未来几年，为您当前的物联网需求提供最广泛、最彻底的覆盖。物联网使用案例 LTE Cat 1的常见用例包括: - 物联网网关 - 物联网零售亭 - 车内热点 - 游戏设备 - 智能电网产品 - 家庭安全系统 - 可穿戴相机 - 销售点终端 - 健康监视器 - 智能手表 - 视频监控 然而，对于较低的数据需求，3GPP确实提供了两种专为大型物联网项目设计的LTE标准:NB-IoT和LTE-M。 由于NB-IoT在所有四种LTE标准中提供了最低的数据限制，因此用例仅限于传输非常小的数据包的传感器。这些通常包括: - 智能烟雾探测器(消防传感器) - 停车控制系统 - 农业监测产品(农业传感器) - 智能建筑应用(例如，暖通空调和照明控制) - 污染监测系统 - 工业物联网传感器(工业传感器) - 石化传感器 - 计量应用的一部分(特别是天然气和水 智能表) - 城市基础设施(路灯) - 智慧停车 LTE-M LTE-M标准在数据限制方面介于NB-IoT和Cat 1之间;它允许高达1.1 Mbps的数据流。除此之外，它与NB-IoT非常相似:针对大规模物联网系统的成本、功耗和网络容量进行了优化。 然而，世界上一些地区更新了NB-IoT的蜂窝基础设施，而不是LTE-M，所以并不是所有地方都可以使用。在北美、日本，以及欧洲的部分地区，LTE-M已经广泛应用，但在中国或印度根本无法使用。
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