天游8线路检测中心

  2020年5月7日，工信部发布了《工业和信息化部办公厅关于深入推进移动物联网全面发展的通知》，明确提出关于建立移动物联网相关要求。要加快推动2G/3G物联网业务迁移转网，建立NB-IoT、4G(含Cat-1)和5G协同发展的移动物联网综合生态体系，引导新增物联网终端向NB-IoT和Cat.1迁移。

  那么究竟什么是Cat.1?它和我们经常听说的NB-IoT、eMTC有什么关系呢?

  什么是Cat?

  首先我们来说说Cat-1。

  Cat全称Cat.1全称LTE UE-Category 1。顾名思义，Cat-1是4G通信LTE网络下用户终端类别的一个标准。3GPP组织制定LTE标准的时候用Cat.1～20来衡量用户终端设备的无线性能，也就是划分终端速率等级。其中Cat.1上行峰值速率5Mbit/s，下行峰值速率10Mbit/s，定位于面向物联网应用市场的一个类别。

  不同Category级别速率对应表为什么Cat-1会“火”?

  全球移动物联网技术标准和产业格局的演进趋势的推动下，Cat.1的各项优势逐渐显现。Cat-1芯片及模组的不仅成熟度和集成度更高，模组的硬件架构也更简单、外围硬件成本更低，还能够在短时间内形成规模效应。此外，随着2G/3G的加速退网，国内三大运营商也开始积极引导行业用户使用Cat.1终端模组。自此，新晋“网红“Cat.1诞生。

  如上三种速率的应用场景都有对应的蜂窝模块满足要求，那为什么还需要NB-IOT、Cat-1、eMTC来支撑呢?主要有以下几个原因：

  1、2G/3G在未来已成退网的必然，基于4G/5G(NB-IoT+4G+5GNR)的物联网技术将担当起开启万物互联的大任。

  2、NB-IOT无法满足中速率及移动特性需求，eMTC的发展不尽如人意，国内产业生态也没跟上，Cat-1成为不二选择。

  3、Cat-1优势，可以无缝接入现有3G/4G网络。

  Cat-4 的优势

  2G和3G分别采用带宽为25MHz的GSM和WCDMA的移动网络技术。它们的主要应用包括语音通话、短信、图像传输、GPS等。但对于无线宽带Cat-4 来说，其数据传输速率是跨时代的进步，最高下载速度可到150Mbps(4G LTE-A最高可到1Gbps)，经过多年的更迭之后现已成为全球范围内表现出色的蜂窝网络技术。为了方便区分每一代的核心任务，可以假设2G是为语音提供服务，3G是为图像流，而Cat-4 则是为了视频和更多物联网应用。

  那么是什么让Cat-4 技术在短短几年内获得如此快速的增长呢?

  优势1：信号传播能力强

  由于3G网络下存在多种不统一的通信技术，其进一步发展不可避免地受到限制。以此为鉴，Cat-4 的诞生融合了WiFi和3G的关键优势和网络技术，并获得了全球范围内的集中开发投入。因此，全球Cat-4 网络可视为一个无缝覆盖的蜂窝网络。

  优势2：超快传输速度

  纵观4G LTE整体传输速度，其网络带宽可达2-8GHz，Category 0-15亦覆盖多级别的最大上行和下行传输速率，其不断提升的接驳能力保证了更快、更流畅的数据速率，以适应各种物联网应用场景。

  优势3：高程度智能

  说到Cat-4 的高智能属性，其在独立性选择和处理能力上的应用功能表现就是一个典型的解释。例如，地理位置定位作为最常用的服务之一，在4G通信技术的支持下，可以成长为类似于专业导航设备的更准确、更快速的定位设备，方便又省钱。

  Cat-1 VS Cat-4

  以上所有内容都阐明了4G连接在覆盖范围和可靠性方面的压倒性优势。当前，Cat-1 和Cat-4 技术在蜂窝无线通信应用中变得尤为重要。那么在选择Cat-1 或Cat-4 时要考虑哪些以匹配不同应用需求呢?

  Cat-4 于2009年在3GPP第8版中首次宣布，Cat-1 在3GPP第13版中首次发布。

  Cat-1 的特点

  其下行速度为10Mbit/s，上行速度为5Mbit/s，功耗低，非常适合中速率LPWR的M2M应用。

  由于其较慢的数据速度和更低的经常性网络成本，它具有较低的单位模块成本，因为它可以无缝连接到现有的Cat-4 网络，而无需额外的软件和硬件网络建设。也由于没有额外的部署投资，运营商的全网覆盖成本将非常低。一般来说，Cat-1 模块的价格仅为Cat-4 模块价格的一半，是一种极具吸引力的低成本选择。

  Cat-1模块是对功耗和数据传输稳定性有一定要求的可穿戴设备、共享支付、水控、充电站、智能农业、智能家电、物流跟踪等的绝佳选择。

  Cat-4 的特点

  Cat-4可支持高速数据传输，其最高下行速率为150Mbps，最高上行速率50Mbps。

  Cat-4的单位成本较高，因其每单位数据速率标准的提高需要更高价格和配置的主芯片和其他组件以作支撑。

  更高速的Cat-4适用于媒体直播和流媒体、视频监控和安全、车联网、宽带接入、4G无线路由、无线商用显示设备等对成本和功耗弱敏感的场景。