为什么NB-IoT 网络覆盖水平还不能完全满足承载 2G 连接迁移的要求？

昨日，工信部办公厅正式发布了《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》，这是 2020 年度专门针对物联网领域的首个文件。

本次《通知》中，工信部部署了五项重点任务，包括网络建设、技术标准、行业应用、产业体系、安全保障方面的工作内容，《通知》是在对国内物联网基本情况深入调研基础上形成的，在一定程度上体现出本年度和未来几年里面产业发展的趋势和重点，其中多个方面值得业界关注，笔者选择几项进行解读。

第一，首次以公开发文形式正式提出 2G/3G 迁移转网

本《通知》的开篇就明确提出了“推动 2G/3G 物联网业务迁移转网”。2019 年 10 月，在国务院新闻办公室就 2019 年前三季度工业通信业发展情况举行的发布会上，工信部信息通信司司长闻库就提到“我国移动通信的网络面临着 2G、3G 退网的条件已经逐渐成熟”，可以看作是官方首次针对 2G/3G 退网表明态度。而本次《通知》的发布，是工信部首次以正式文件形式明确 2G/3G 退网的态度。

早在数年前，2G/3G 减频退网的话题在业界此起彼伏，而且各家运营商也在不同程度上开启了 2G/3G 减频退网的工作，推出各类替代方案。例如，中国联通在其年度报告中就明确提出“分区域推动 2/3G 减频退网，降低网运成本，重耕频谱资源”；中国移动也在 2018 年发布的《5G 终端产品指引》中明确提到了对于终端的模式频段中均不再要求终端支持 TD-SCDMA，未来 5G 终端只需支持 NR/TD-LTE/LTE FDD/WCDMA/GSM，可以看出对 3G 退网的态度。

闻库司长在新闻发布会上，也明确表明“2G/3G 的退网是移动通信更新换代的必然选择”。可以预计，在政策支持和企业资源配置需求的驱动下，接下来几年中 2G/3G 退网将呈加速态势。当然，不同运营商在退网选择上呈现不同路径，有先退 2G 和先退 3G 两种不同选择。

第二，12 亿连接数仅一步之遥，合理的结构更为重要

《通知》中明确提出到 2020 年底移动物联网连接数达到 12 亿的要求。笔者预计，实现这一目标没有太大悬念。

2019 年通信业统计公报数据显示，截止 2019 年底移动物联网连接数已超过 10.3 亿，而在 2018 年底，这一数字为 6.71 亿。从历年通信业统计公报数据来看，近年来移动物联网连接数增长速度是非常快的。

移动物联网连接数（单位：亿，）

根据最新数据，截止 2020 年 3 月底，移动物联网连接数已达到 10.78 亿，一个季度增长了 4800 万。按照这个速度，到年底突破 12 亿也就一步之遥，移动物联网连接数超过人与人连接数的“物超人”态势在不久很快就能实现。

然而，这 10 亿以上的移动物联网设备中，大部分还是基于 2G 网络的连接。在 2G 退网的大背景下，这一结构并不健康。因此，《通知》在发展目标中也明确提出“建立 NB-IoT、4G（含 LTE-Cat1）和 5G 协同发展的移动物联网综合生态体系”。笔者认为，相对于连接数，物联网连接结构分布的目标更为重要，加速淘汰落后产能，以最先进和主流的技术来支撑形成从低速到高速、从高时延到低时延的多层次合理结构的物联网连接格局，才能在支撑下一个十年各行业数字化转型过程中承担“新基建”作用。

一个亮点是《通知》中特别强调 Cat1 的作用。业界一致认为，未来几年中，物联网连接结构中，NB-IoT+4G 将成为主流方式，而 4G 中 Cat1 占据绝大部分份额，与 NB-IoT 一起构成中速率和低速率物联网连接的主力。目前，国内 Cat1 产业生态也逐渐完善，以紫光展锐和 ASR 为代表的芯片厂商平台占据主要份额，各家模组厂商相继推出 Cat1 模组，使 Cat1 成为 2020 年物联网的一个热点，模组成本也开启了下降的通道。

第三，引导新增物联网终端不再使用 2G/3G 网络

如何实现 2G/3G 加速退网，同时如何实现多层次合理结构的物联网连接格局？《通知》中也给出了相关建议和重点工作方向。其中，典型的措施是：在保障存量物联网终端网络服务水平的同时，引导新增物联网终端不再使用 2G/3G 网络，推动存量 2G/3G 物联网业务向 NB-IoT/4G（Cat1）/5G 网络迁移。

经过十多年的演进，虽然经历多次减频退网的工作，2G/3G 网络基础设施规模仍然非常庞大，以下是过去十年 2G 和 3G 基站的总数变化数据：

2009-2019 各年度 2G+3G 基站总数

截止 2019 年底，2G 和 3G 基站总数依然有超过 280 万个，承载着超过 3 亿的手机用户和远远高于手机用户数量的数亿物联网连接数。面对这一庞大的基础设施和用户群体，虽然 2G/3G 减频退网一直在持续，但这是一个长期的过程。

这个过程有政策支持，但不能依靠行政命令完成，还是需要按市场经济规律办事。闻库司长在新闻发布会上也提出：要从用户的角度考虑，移动退网不能简单的今天说退了，明天就把闸给拉了，这是不合适的，要对网络退网提前进行规划，运营企业的移动网络退网要早谋划、早告知。

就物联网方面来看，通过市场化手段加速 2G 物联网迁移，无非是从存量和增量两方面做文章。对于增量物联网需求来说，要确保提供 2G 替代方案，这一替代方案不仅仅在技术上具有优势，还需要网络质量、成本、产业生态等全方位对 2G 形成优势；对于存量 2G 物联网连接来说，需要尽快推动其加速缩短其生命周期。

《通知》中提出的各项措施正是基于以上两个方向。除了“引导新增物联网终端不再使用 2G/3G 网络，推动存量 2G/3G 物联网业务向 NB-IoT/4G（Cat1）/5G 网络迁移”措施外，在“健全移动物联网产业链”中也提出具体建议，如鼓励各地设立专项扶持和创新资金，支持 NB-IoT 和 Cat1 专用芯片、模组、设备等产品研发工作；进一步降低 NB-IoT 模组成本，2020 年降至与 2G 模组同等水平；加大 Cat1 芯片和模组研发工作，推动模组成本降低等。

第四，提出“按需新增建设 NB-IoT 基站”

《通知》中针对网络建设这项工作建议中，明确提出“按需新增建设 NB-IoT 基站”。在笔者看来，这一描述，在一定程度上反映了短期内 NB-IoT 基础设施建设的思路，即不会进行大规模网络建设，而是以需求为导向，更加注重精细化建设和深度覆盖。因此可以预计，短期内 NB-IoT 基站规模不会出现大幅上升，但在支撑重点项目、重点应用中保障性更强。

上月举行的 5G NB-IoT 亿征程峰会上，工信部信息通信司副司长刘郁林在致辞中提到，截至去年底，我国已建成 NB-IoT 基站超过 70 万个，实现全国主要城市、乡镇以上区域连续覆盖，为各类应用的发展奠定良好的网络基础。这 70 万 NB-IoT 基站，构成了 NB-IoT 广覆盖和基础设施的主体，而这 70 万基站也让运营商付出了数百亿的投资。根据三大运营商 2019 年报数据，三家厂商 2020 年计划资本支出为 3300 多亿，其中超过 1800 亿用于 5G 投资，占比超过 50%。在 5G 投资需求越来越大、资本开支捉襟见肘的背景下，大规模投资 NB-IoT 网络可能性不大，因此“按需新增建设 NB-IoT 基站”成为 NB-IoT 网络投资的主要模式。

运营商资本开支（亿元）5G 投资（亿元）

中国移动17981000

中国电信850453

中国联通700350

三大运营商 2020 年计划投资情况

不过，刘郁林也强调，NB-IoT 网络覆盖还有待进一步完善，部分地区 NB-IoT 网络覆盖水平还不能完全满足承载 2G 连接迁移的要求，在局部覆盖深度方面还需加强。人与人通信的网络在建设时主要考虑人口密集和人们主要活动的区域，这些区域信息相对容易获取，网络规划基于此来进行；但是物联网网络规划更为复杂，很多物联网应用需求的出现具有随机性，进一步给规划造成难度。因此，“按需建设”正是解决这些问题的较好方式，基于明确需求新增 NB-IoT 基站建设，既能解决网络规划问题，也能给运营商降低成本。

当然，按需建设 NB-IoT 应该有更多创新的方式，例如，很多物联网项目的痛点是网络存在盲区，可以采用多种灵活方式来解决盲区，包括采用小站、与其他通信技术融合补盲等。《通知》明确提出：支持开展移动物联网网络质量评估测试，推进网络服务质量契合用户需求。这一举措对于 NB-IoT 按需建设具有重要参考意义。另外，《通知》中提到：面向室内、交通路网、地下管网、现代农业示范区等应用场景实现深度覆盖；着力做好网络运维、监测和优化等工作，提升网络服务水平。这些措施建议都是为了实现 NB-IoT 进一步精细化建设。

按需建设网络的同时，也需要对存量网络进行升级，将 R13 的站点升级至 R14，大幅提升网络性能。笔者建议，NB-IoT 的异网漫游也可以考虑进行试点，若能大范围实施将在很大程度上扩大运营商服务范围。

第五，注重与各垂直行业的深度融合

移动物联网本身产业链的发展只是手段，赋能各垂直行业数字化转型才是目的。《通知》中一个明显特征就是非常注重移动物联网与各垂直行业的融合。

在标准和技术这项工作安排中，《通知》就明确提出：制定移动物联网与垂直行业融合标准，面向智能家居、智慧农业、工业制造、能源表计、消防烟感、物流跟踪、金融支付等重点领域，推进移动物联网终端、平台等技术标准及互联互通标准的制定与实施，提升行业应用标准化水平。所列举的这些行业，都是近年来移动物联网深入渗透的行业，将移动通信和物联网技术纳入各垂直行业标准中的时机逐渐成熟，比如，表计、烟感等行业已经将物联网相关技术写入其行标中。

在保障措施中，《通知》提到：加强基础设施规划，鼓励各地在工业（产业）园区、智慧城市、美丽乡村以及城市道路桥梁、市政管网、综合管廊、交通物流、绿地景观等基础设施建设中统筹考虑智慧应用需求，提前做好移动物联网相关设施建设或预留空间。根据发改委对新基建范畴的界定，《通知》中所列出的这些领域，在深度应用移动物联网后形成“融合基础设施”，也会纳入新基建之中，为经济社会发展提供更多乘数作用。

以上五点，是笔者对本次《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》的解读。当然，《通知》中还有很多亮点值得关注，例如移动物联网发展指数模型、对移动转售企业的支持、安全保障体系建设、云管边端协同等，受制于篇幅和个人知识的局限，就不一一解读，相信未来移动物联网发展中，这些方面的作用也会凸显出来。
责任编辑:pj