蜂窝物联网政策和主要技术介绍

随着 2G/3G 关频退网，一大批物联网终端需要考虑使用新的网络，新的蜂窝技术获得市场空间。

参考工信部数据，2022 年三大运营商蜂窝物联网终端用户总数 18.45 亿，首次超过移动电话用户总数 16.83 亿。此 后蜂窝物联网用户数继续增长，移动电话用户数增长放缓，二者间的差距便不断拉大。依照 2024 年 9 月工信部《关于推 进移动物联网“万物智联”发展的通知》，预计到 2027 年底，国内移动物联网终端连接数突破 36 亿，对比 2023 年蜂窝物 联网连接数为 23.23 亿，需要 2024-2027 年间蜂窝物联网连接数的年复合增长率约 7.17%。

拥有海量物联网连接设备的运营商，未来五年的工作目标依旧包含加快增设 5G 基站数量、稳步关闭 2G/3G 网络。 截止 2024 年，我国 5G 基站建设数量为 425.1 万个，移动电话基站总数为 1265 万个，5G 基站总数占移动基站总数 的 33%（三分之一）。当然，截止 2024 年底，三大运营商加起来的 2G/3G 基站仍有 100 多万个。结合多项政策或通知来看， 未来 2G/3G 基站数量仍要持续减少，具体在不同运营商、不同省市，2G/3G 的实际退网进度略有不同。而且产业也清楚 认识到，“退网”需要兼顾存量客户体验，整个过程无法一蹴而就。

随着 2G/3G 关频退网，一大批物联网终端需要考虑使用新的网络，新的蜂窝技术获得市场空间。而物联网应用场景 和需求丰富，有的需要高速数据传输；有的对传输速率要求不是很高，但需要语音和移动性；有的无其他额外需求，只需 确保低功耗连接；更普遍的是大多数物联网应用对功耗和成本敏感。

因此网络迁移最普遍的趋势是：原 2G 用户有过半迁移到 NB-IoT，剩余的迁移到 4G Cat.1（因行业发展态势，若无特 殊说明，本篇报告中 Cat.1 均指 Cat.1 bis）；3G 用户完全迁移到 4G Cat.1；约有 35% 的 4G Cat.4 用户迁移到 4G Cat.1， 约有 25% 的 4G Cat.4 用户将迁移至 5G 或 5G RedCap；4G Cat.6 以上的高速用户将逐步迁移到 5G Sub-6GHz 网络。此外， 2024 年 R18 标准冻结，eRedCap 技术被提出，到成功商用时又会是另一轮升级替换，即后续 eRedCap 将逐渐分走 Cat.1 市场份额。

各技术的简单介绍： Cat.1 是 4G 通信 LTE 网络下用户终端类别的一个标准，是 4G 网络的一部分，现全球 4G 基站均支持 Cat.1 网络能力。 不同于 Cat.4、Cat.6 乃至更高级别标准拥有更高速率，Cat.1 上行速率峰值为 5Mbit/s，下行速率峰值为 10Mbit/s，属于 一种中等速率的通信协议，但 Cat.1 的优势在于实现了物联网应用在速率、成本和功耗之间更好的平衡与兼顾。具体来说， Cat.1 相对 NB-IoT 和 2G，在网络覆盖、速度、时延、可移动性、语音通话能力上具有优势；Cat.1 相对 Cat.4，在成本、功耗、 性价比方面具有优势。

NB-IoT 是一类为实现大连接、广覆盖、低功耗等要求而设计的窄带蜂窝通信技术，2020 年 ITU 正式接纳 NB-IoT 成 为 5G mMTC（海量机器类通信）关键组成部分，意味着 NB-IoT 成为 5G 生态的重要组成部分（遵循 R16 标准的 NB-IoT 设备与网络可以接入 5G 核心网），NB-IoT 的技术生命周期得到扩展，成为支撑 5G 低速领域的关键。 5G RedCap 是 3GPP R17 提出的一种 5G“轻量化”技术，通过对 5G 功能进行裁剪，大幅降低了终端的复杂度和成本， 为一些需要 5G 特性但不需要 5G 超高速率大带宽的应用场景带来一种经济高效的解决方案。 5G eRedCap 相对 RedCap 实现了更进一步的功能简化，是针对广泛物联网应用而推出的中速率 5G 技术。

而以上这些技术，其实都属于 4G 和 5G 的范围。面向中远期，我国将建成 4G 和 5G 网络协同发展的移动物联网综 合生态体系，并且在全球范围内也是如此。 根据研究机构 Strategy Analytics 数据，2022 年 4G 仍然占全球蜂窝物联网连接的大部分份额，粗略占比为 72%；预 计到 2030 年，这一数值将下降至 49% 左右，此时 5G 物联网连接占比为 47% 左右，4G 与 5G 占蜂窝物联网连接总和为 94%。对照工信部提出的 2027 年底，4G/5G 物联网终端连接数占比达到 95% 这一预测，两项数据可以算是差异不大。