3GPP組織在3GPP R12版標準中提出機器型通訊(Machine Type Communication, MTC)後技術,即等於宣佈進入公眾物聯網市場,此也稱為低功耗廣域網路(Low-Power Wide Area Network, LPWAN),R12版中也提出Category 1、Category 0等終端裝置型態來支援MTC。

3GPP組織在3GPP R12版標準中提出機器型通訊後技術,即等於宣佈進入公眾物聯網市場...
3GPP組織在3GPP R12版標準中提出機器型通訊後技術,即等於宣佈進入公眾物聯網市場...

不過R12版的技術卻有濃厚過度色彩,雖然Category 1可相容現有LTE基地台,但卻傳輸率較高、較為耗電、成本較高,而較便宜、較省電的Category 0卻無法完全相容現有已佈建的LTE基地台。

因此,業界將目標轉向更下一代的標準,即3GPP R13(俗稱LTE Advanced Pro),R13中將訂立Category M(也稱Cat-M,或Cat-M1)與NB-IoT(Narrow-Band Internet of Things,或Cat-NB1)的更輕量終端裝置類型,Cat-M將頻寬佔用降至1.4MHz,NB-IoT更降至200MHz。

降至1.4MHz的Cat-M,其上行、下行速率仍各有1Mbps,但僅200kHz的NB-IoT,將降至下行200kbps,上行144kbps。雖然同時提出兩種新類型,業界卻多半只在意NB-IoT,認為Cat-M依然只是過度標準。

若按照往例,NB-IoT必須等到整個3GPP R13底定時,隨整個3GPP R13標準一起發表,不過此次卻一反往例,3GPP於今(2016)年6月22日,宣佈已完成NB-IoT標準的訂立,發佈網址為http://www.3gpp.org/news-events/3gpp-news/1785-nb_iot_complete

為何要單獨宣佈?不與過往採行多項提案標準的共同宣佈?筆者推測,這與目前太多LPWAN標準已先行上路有關,例如LoRaWAN、Sigfox、Weightless等,林林總總已有10餘種技術問世。

這些與LTE MTC鎖定相同市場目標的LPWAN技術,多半為少數業者成立的聯盟技術,或單獨業者的專屬技術,不用等待全體表決,就將技術頒佈與快速進行佈建,試行一段時間後立即商業化開通,甚至商業方案的價格相當誘人,每個感測節點只收1美元年費,不過最低要1萬個節點,而開通的國度也已跨多國,有業者已宣稱達20多國開通。

在聯盟技術、專屬技術展現快速執行力下,已有一些電信營運商放棄等待NB-IoT,3GPP為了讓等待的客戶有信心,因此發表「已完成NB-IoT技術的訂立」。3GPP也自己表明,此一技術提案在脫離學習階段(Study Phase)後,僅使用9個月就完成標準訂立,此間接顯現此標準成形定案的急迫性。

除了用「NB-IoT標準已完成」穩定軍心外,其實3GPP也同時祭出兩點補強,一是強化之前已頒佈的MTC,新版稱為eMTC,過往3GPP即常有此類的強化訂立,如MBMS之後有eMBMS、ICIC之後有eICIC等。

另一是提出延伸覆蓋版的GSM技術,稱為Extended Coverage GSM(EC-GSM-IoT),運用此技術,現有已佈建的GSM(2G)基地台也能更適合用於物聯網應用,相同的GSM基地台,可以擁有更大的通訊覆蓋面積,支援更多GSM終端節點的通訊。(事實上EC-GSM-IoT未提出前,Intel研究部門即曾運用大家廢棄的GSM手機,改裝之後綁在各樹幹上,透過通訊方式來預警、防範森林火災)

事實上,3GPP R13、NB-IoT標榜其信號強度高過以往GSM,言下之意不希望電信商以原有的GSM佈建來提供物聯網服務,期望改用3GPP R12/R13。

不過,在聯盟技術、專屬技術如火如荼推展下,若電信商仍不接受NB-IoT,3GPP仍必須提供自家的備案技術供電信商選擇,此即是EC-GSM-IoT。3GPP推行EC-GSM-IoT,仍可以將電信商留在自有掌握的技術中(雖然是舊版技術),而非就此改擁抱其他陣營的技術。

如此看來,不僅Bluetooth SIG急於用BLE技術卡位物聯網,於去(2015)年11月預告今(2016)年會有技術大提升,即近期已正式正名的Bluetooth 5,連3GPP也急於用LTE技術卡位物聯網,即NB-IoT。此種技術宣示、預告戰短期內可能不會停止。