LTE Cat.1技術(shù)的主要特征介紹

近日，2020中國移動全球合作伙伴大會在廣州召開。中國移動OneMO攜2G、4G、NB-IoT、5G、GNSS模組產(chǎn)品盛裝亮相現(xiàn)場，獲得行業(yè)客戶的廣泛關(guān)注。

在“5G+IoT 盡享未來—— 中國移動物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)生態(tài)峰會”上，中國移動聯(lián)合華為、翱捷科技（ASR）、聯(lián)發(fā)科、紫光展銳、驛唐科技、猛犸電動、正泰儀表、四信通信等13家合作伙伴，共同發(fā)布《中國移動中低速物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)白皮書》。

該白皮書以加深業(yè)界對中低速物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)理解，推動中低速物聯(lián)網(wǎng)在垂直行業(yè)應(yīng)用落地為基礎(chǔ)，梳理了中低速物聯(lián)網(wǎng)主要特性、典型業(yè)務(wù)特點及應(yīng)用場景、企業(yè)應(yīng)用案例等，并從加強業(yè)務(wù)研究、補齊產(chǎn)業(yè)短板和拓展商業(yè)模式三個方面探討了產(chǎn)業(yè)鏈深化合作的方向，為社會各界深入了解中低速物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供借鑒和參考。中國移動希望以白皮書發(fā)布為契機，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴，加快推動中低速物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用規(guī)模落地，促進(jìn)多方互利共贏，實現(xiàn)生態(tài)圈價值共創(chuàng)。

白皮書精華摘要

LET Cat.1技術(shù)主要在國內(nèi)三大運營商中應(yīng)用。LET Cat.1早在2009年發(fā)布的3GPP Release 8中就被正式定義，但直到2020年5月7日工信部發(fā)布了《關(guān)于深入推進(jìn)移動物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》后，三大運營商才明確了以NB-IoT為低速網(wǎng)絡(luò)，LET Cat.1為中速網(wǎng)絡(luò)，二者互補的移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)。

LTE Cat.1技術(shù)的主要特征

Cat.X全稱為LTE UE Category X，是3GPP用來衡量用戶終端設(shè)備的無線性能的標(biāo)準(zhǔn)。UE Category包含很多的無線特性，其中最重要的一個就是UE支持的速率。2009年3月，3GPP在Release 8中正式提出LTE，并同步推出LTE Cat.1、Cat.2、Cat.3、Cat.4、Cat.5這5個終端類別，其中定義的Cat.1上/下行峰值速率為5/10Mbps，適合于中速率物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。

Cat.1是UE的一個接入等級。當(dāng)UE接入網(wǎng)絡(luò)時，它會通知網(wǎng)絡(luò)側(cè)當(dāng)前的能力是Cat.X，網(wǎng)絡(luò)側(cè)會根據(jù)這個配置給終端提供相應(yīng)的資源。LTE Cat.1可完全復(fù)用現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡(luò)，不需要額外的網(wǎng)絡(luò)改造就能實現(xiàn)業(yè)務(wù)開通。

LTE Cat.1網(wǎng)絡(luò)能力

★傳輸速率：在LTE網(wǎng)絡(luò)下，終端最高可達(dá)10Mbps的下行峰值速率和5Mbps的上行峰值速率，具體如下：

（1）LTE Cat.1在FDD模式下，終端可達(dá)到9Mbps以上的下行峰值速率和4.5Mbps以上的上行峰值速率。

（2）LTE Cat.1在TD-LTE模式下：

· 在網(wǎng)絡(luò)采用UL:2/DL:2，特殊子幀采用10：2：2的配置時，終端應(yīng)至少達(dá)到5Mbps以上的下行實測峰值速率和1.7Mbps以上的上行實測峰值速率。

· 在網(wǎng)絡(luò)采用UL:1/DL:3，特殊子幀采用10：2：2的配置時，終端應(yīng)至少達(dá)到7Mbps以上的下行實測峰值速率和0.8Mbps以上的上行實測峰值速率。

★移動性：支持100km/h以上的移動速度，以中、低速移動場景為主。

LTE Cat.1無線空口特點

★L(fēng)TE Cat.1支持的空口信道：

★L(fēng)TE Cat.1支持的系統(tǒng)帶寬：

★工作頻段：

★上下行多址傳輸：

LTE Cat.1支持下行OFDMA和上行SC-FDMA傳輸，支持15KHz子載波間隔，Normal CP，Extended CP。

LTE Cat.1演進(jìn)方向

從標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)上看，3GPP早在R8中就定義了LTE Cat.1，此后在R13版本的非正式文稿（TR報告）中提出Cat.1bis來進(jìn)一步強化1Rx（單接收天線），目前看來，LTE Cat.1標(biāo)準(zhǔn)相對穩(wěn)定，不像NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)還在持續(xù)新增要求。

從產(chǎn)品演進(jìn)上看，隨著2G退網(wǎng)，LTE Cat.1將承載更多的2G物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。而LTE Cat.1模組將隨著規(guī)模量產(chǎn)，進(jìn)一步接近2G模組價格。與此同時，LTE Cat.1也將持續(xù)改進(jìn)1Rx（單接收天線）模式下應(yīng)用于受限場景的性能，如更高速（350Km/h）的高鐵場景的丟包率問題。

立足產(chǎn)業(yè)發(fā)展，補齊產(chǎn)業(yè)短板

中低速物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)齊頭并進(jìn)，當(dāng)前應(yīng)重點突破芯片模組、網(wǎng)絡(luò)、終端應(yīng)用等環(huán)節(jié)存在的不足，補齊產(chǎn)業(yè)短板。

LTE Cat.1方面，R13版本的Cat.1bis強化了單天線模式，需要保持DL/UL 10Mbps/5Mbps峰值速率的前提下實現(xiàn)較優(yōu)成本，但也因單接收天線的裁剪，在下行方向帶來約4dB的下行平均性能損失，這對UE側(cè)移動性管理設(shè)計提出更高要求。

同時，通用模組的成熟是中低速物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，業(yè)界普遍認(rèn)同超低的芯片模組價格是網(wǎng)絡(luò)成熟商用和超大規(guī)模量產(chǎn)的終端出貨量共同驅(qū)動下才能形成。

作為國產(chǎn)Cat.1芯片的先行者，LTE Cat.1技術(shù)的踐行者，經(jīng)過市場檢閱，ASR的Cat.1平臺和網(wǎng)絡(luò)的兼容性、穩(wěn)定性、成熟度得到了市場的高度認(rèn)可。未來ASR將繼續(xù)潛心耕耘，與運營商、模組廠商、終端廠商等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)攜手共創(chuàng)Cat.1之繁榮生態(tài)。
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