物联网技术之eMTC应用和特征优势

认识LPWAN技术

第三期：eMTC

随着移动通信技术的发展，在传统“短距离”物联网技术的基础上，涌现了很多新兴的“长距离”物联网技术，这些物联网技术中，我们介绍的最多的就是LoRa和NB-IoT，其实eMTC应用也很广泛。

眼花缭乱的通信技术

NB-IoT、LoRa、Sigfox、eMTC都属于低功耗广域网（Low Power Wide Area Network(简称LPWAN) ，即低功耗广域网络技术。LPWA技术覆盖距离远，功耗低，安全性和可靠性高，比较适合大规模的物联网应用部署。

什么是eMTC？

eMTC，增强型机器类型通信（ enhanced Machine-Type Communication），又称LTE-M（LTE-Machine-to-Machine），用于机器之间的LTE网络，即适用于物联的LTE网络，是基于LTE演进的物联网技术之一。为了更加适合物与物之间的通信，也为了更低的成本，对LTE协议进行了裁剪和优化。eMTC支持上下行最大1Mbps的峰值速率，可以支持丰富、创新的物联应用。

eMTC和NB-IoT，都是3GPP推出的技术标准。作为LTE的缔造者，3GPP组织一直将物联网作为LTE的重要演进方向。LTE的第一个版本R8（Release 8）中，除了有满足宽带多媒体应用的Cat.3、Cat.4、Cat.5等终端等级外，也有上行峰值速率仅有5Mbit/s的终端等级Cat.1，可用于物联网等“低速率”应用。但在LTE发展初期，Cat.1并没有被业界所关注。为了达到物联网的成本要求，降低终端复杂度，后来3GPP在R13中新增了信道带宽和射频接收带宽均为1.4MHz的Cat.M1等级的终端。而Cat.M1就是eMTC。

eMTC的特征优势

eMTC是3GPP推出的技术标准，因此eMTC也具备其有的四大基本特性：

1.大连接

网络覆盖的密度增强，每平方公里接入数达到1百万。

2.低功耗

功耗极度降低，电池的续航时间大幅度提升，电池理论使用寿命可达10年。

3.低成本

系统复杂程度大幅度降低，成本随之下降，模组成本小于10美金。

4.广覆盖

网络覆盖能力增强，eMTC的网络覆盖能力比LTE增强了15dB。

此外，eMTC还具备其他优势：

1.高速率

eMTC支持上下行最大1Mbps的峰值速率，远远超过GPRS、 ZigBee等物联技术的速率，可以支撑更丰富的物联应用，如低速视频、语音等。

2.移动性

eMTC支持连接态的移动性，物联网用户可以无缝切换，保障用户体验。适用于智能手表等可穿戴设备。

3.可定位

无须新增GPS芯片就可进行位置定位。适用于物流跟踪、货物跟踪等场景。

4.支持语音

eMTC可以支持VoLTE语音，未来可被广泛应用到可穿戴设备中。

5.网络复用

eMTC可以基于现有LTE网络直接升级部署，和现有的LTE基站共站址共天馈。可实现低成本的快速部署。

当然，eMTC并非完美的技术，在覆盖能力和布局成本方面，eMTC不及NB-IoT。

eMTC的应用发展

目前，在亚太地区，NB-IoT普及率更高；在北美地区，eMTC渗透率更高。目前eMTC网络的部署主要在海外，如美国、法国、日本、韩国等，其中美国运营商的覆盖最好。

支持eMTC部署的运营商

早在2017年年初，AT&T、KPN、 KDDI、NTT DOCOMO、Orange、Telefonica、Telstra、TELUS和Verizon 就联合宣布支持eMTC的全球部署。国内LPWAN技术以NB-IoT为主，eMTC网络只有小规模部署。

编辑：黄飞