洗盡鉛華,淺析NB-IoT發(fā)展給物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的啟示

作者 | 物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)   2025-03-14

        曾幾何時(shí)，NB-IoT 由于其低成本、低功耗、廣覆蓋的特性，被視為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的明星技術(shù)，業(yè)界寄予厚望，希望其徹底顛覆物聯(lián)網(wǎng)連接市場(chǎng)。然而，近年來 NB-IoT 的熱度迅速下降，加之運(yùn)營(yíng)商逐步轉(zhuǎn)向 LTE、5G 和衛(wèi)星連接，暴露了 NB-IoT 發(fā)展中的重大挑戰(zhàn)，使其曾經(jīng)被高度看好的前景蒙上了陰影。

        根據(jù) Eseye 發(fā)布的《2025 物聯(lián)網(wǎng)與電信預(yù)測(cè)》，大多數(shù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商更傾向于規(guī)避 NB-IoT，轉(zhuǎn)而尋找更具前景的解決方案。

        在物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)此前發(fā)布的《出貨量再次大幅下滑，問世 10 年的 NB-IoT 故事還會(huì)繼續(xù)嗎？》一文中，詳細(xì)回顧了十年以來 NB-IoT 歷程中的高光和落寞，本文將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析，到底是那些原因?qū)е铝?NB-IoT 逐漸失去優(yōu)勢(shì)，以及這將為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展留下哪些啟示？

        技術(shù)本身存在局限性且受到替代技術(shù)的沖擊

        NB-IoT 作為一種低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)，雖然具備低功耗、廣覆蓋、低成本等優(yōu)點(diǎn)，但在技術(shù)層面仍然存在諸多局限性：

        首先，數(shù)據(jù)速率低，無法支持復(fù)雜應(yīng)用，NB-IoT 的設(shè)計(jì)初衷是滿足低數(shù)據(jù)速率的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，典型的吞吐量在 20–250 kbps 之間，僅適用于發(fā)送小數(shù)據(jù)包的應(yīng)用，如智能水表、環(huán)境傳感器等，無法支持視頻監(jiān)控、實(shí)時(shí)分析、高清視頻傳輸?shù)雀邘捫枨蟮奈锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用；

        第二，時(shí)延高，不適用于低延遲應(yīng)用，NB-IoT 采用半雙工通信，設(shè)備無法同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，同時(shí)其傳輸采用窄帶信道，導(dǎo)致較高的時(shí)延（通常在 1.6–10 秒之間），對(duì)于低延遲要求高的應(yīng)用，無法滿足需求，LTE-M、5G mMTC等技術(shù)則在時(shí)延方面表現(xiàn)更優(yōu)；

        第三，NB-IoT 移動(dòng)性支持差，其設(shè)計(jì)主要針對(duì)固定或低移動(dòng)性設(shè)備，不適用于移動(dòng)場(chǎng)景；

        第四，設(shè)備功耗在特定場(chǎng)景下仍然較高，盡管 NB-IoT 采用節(jié)能模式（PSM）和周期性喚醒（eDRX） 以降低功耗，使部分設(shè)備的電池壽命可達(dá) 10 年，但在需要頻繁通信的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)覆蓋較差等場(chǎng)景下仍可能出現(xiàn)功耗較高的問題。

        所謂成也蕭何敗也蕭何，當(dāng)初的技術(shù)設(shè)計(jì)可以助力簡(jiǎn)化終端的復(fù)雜度、降低終端功耗，但也確實(shí)在一定程度上影響了 NB-IoT 大規(guī)模應(yīng)用和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。更雪上加霜的是，替代技術(shù)正在憑借各自的優(yōu)勢(shì)搶占市場(chǎng)。

        一邊，LoRa 和 Sigfox 采用免授權(quán)頻段，企業(yè)可以自主建設(shè) LoRa 或 Sigfox 網(wǎng)絡(luò)，無需依賴移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，具很強(qiáng)的靈活性。IoT Analytics 數(shù)據(jù)顯示，在不包括中國(guó)的全球市場(chǎng)中，2023 年 LoRa 的連接數(shù)占 LPWAN連接總數(shù)的比例是 41%，NB-IoT 僅為 20%。

        另一邊，LTE 和 5G 技術(shù)能提供更高的數(shù)據(jù)速率、更低的延遲和強(qiáng)大的互操作性，從而應(yīng)對(duì)從實(shí)時(shí)分析到高帶寬的各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景。尤其值得一提的是 LTE Cat 1bis，這是在 LTE Cat 1 基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的新一代物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保持了與 Cat.1 相同的低功耗特性，但在傳輸速率和帶寬方面有所提升。市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu) Counterpoint 最新數(shù)據(jù)顯示，2024 年全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)模組出貨量增長(zhǎng) 10%，其中 Cat.1 bis 增速高達(dá) 100%。

        成本與商業(yè)模式存在挑戰(zhàn)

        除了技術(shù)本身的局限性，成本和商業(yè)模式是 NB-IoT 導(dǎo)致發(fā)展速度放緩的關(guān)鍵原因。

        在實(shí)際部署和運(yùn)營(yíng)過程中，運(yùn)營(yíng)商發(fā)現(xiàn)推出 NB-IoT 的成本比預(yù)期的要高。NB-IoT 依賴蜂窩網(wǎng)絡(luò)，需要在現(xiàn)有 LTE 網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行改造或新建專用基站，部署 NB-IoT 需要軟件升級(jí)（如核心網(wǎng)和基站軟件）、專用 NB-IoT 物理信道以及優(yōu)化信號(hào)覆蓋（增加小區(qū)數(shù)量、調(diào)整功率），在尚未廣泛覆蓋 LTE 的地區(qū)（如農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)），需要新增基站或升級(jí)現(xiàn)有站點(diǎn)，導(dǎo)致前期投資較大。

        NB-IoT 部署的主要成本挑戰(zhàn)可以總結(jié)為下表：

        和高昂的基礎(chǔ)設(shè)施成本形成對(duì)比的是較低的商業(yè)回報(bào)——NB-IoT 的數(shù)據(jù)傳輸需求極低，相比于傳統(tǒng)蜂窩業(yè)務(wù)，其帶來的運(yùn)營(yíng)收入有限，難以成為運(yùn)營(yíng)商的主要收入來源。

        2020 年 3 月，日本運(yùn)營(yíng)商 NTT DoCoMo 宣布關(guān)停 NB-IoT 服務(wù)，其官網(wǎng)發(fā)布公告表示：“鑒于目前的商業(yè)環(huán)境，我們決定停止提供這種通信系統(tǒng)，以集中管理資源?！逼渲刑岬降摹吧虡I(yè)環(huán)境”一詞，似乎在暗示 NB-IoT 商業(yè)運(yùn)營(yíng)存在的困境。

        2024 年 11 月，美國(guó)知名運(yùn)營(yíng)商 AT&T 宣布從年底開始將不再支持 NB-IoT，但沒有給出具體原因?？梢韵胂?，運(yùn)營(yíng)商在進(jìn)行決策時(shí)必然面臨著一定的取舍——在不包括中國(guó)的全球市場(chǎng)中，2023 年 LTE-M 連接數(shù)占比為 31%，LTE-M 由運(yùn)營(yíng)商來承建，且和 NB-IoT 具有明顯的替代關(guān)系，由于面臨網(wǎng)絡(luò)投資的決策和商業(yè)模式壓力，未來那些同時(shí)部署了 LTE-M 和 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商們可能面臨著是否要繼續(xù)推動(dòng)兩張網(wǎng)絡(luò)同時(shí)運(yùn)營(yíng)的決策，彼時(shí)可能會(huì)有部分廠商做出停止 NB-IoT 的決定。

        行業(yè)應(yīng)用前景黯淡且生態(tài)不均衡

        從行業(yè)應(yīng)用來看，NB-IoT 一度有過高光時(shí)刻。

        2020 年 1 月底，全球 NB-IoT 連接數(shù)突破 1億；2020 年 10 月，全球連接突破 1.4 億，國(guó)內(nèi)水表、燃?xì)獗磉B接數(shù)均突破 2000 萬，小部分領(lǐng)域接近 1000 萬。2021 年底，中國(guó)信息通信研究院副院長(zhǎng)胡堅(jiān)波在江西國(guó)際移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)博覽會(huì)上說，NB-IoT 已在水表、燃?xì)獗?、消防煙感和電?dòng)自行車防盜 4 個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)千萬級(jí)規(guī)模連接，智能井蓋、智能門鎖、追蹤定位和智慧路燈等十余個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)超過百萬級(jí)連接，未來還將更多地應(yīng)用到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。

        細(xì)數(shù)這些應(yīng)用，水表、燃?xì)獗淼鹊湫蛻?yīng)用主要依靠政策推動(dòng)，而其他場(chǎng)景（農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、智能停車）因分散性和低利潤(rùn)難以形成規(guī)模效應(yīng)。當(dāng)然，疫情期間，智能門磁曾讓 NB-IoT 有了數(shù)千萬連接規(guī)模的“意外收獲”，但依然沒有實(shí)現(xiàn)更多領(lǐng)域的規(guī)模突破。

        2024 年，NB-IoT 年出貨量進(jìn)一步下滑——Counterpoint 數(shù)據(jù)顯示， NB-IoT 模組出貨量下滑34%。原因可以分為兩部分：一是傳統(tǒng)水表、燃?xì)獗淼闹悄芑枨笙鄬?duì)往年放緩；二是煙霧報(bào)警器市場(chǎng)逐步切換到同樣具有低功耗特征、網(wǎng)絡(luò)覆蓋更好并且模組價(jià)差極致縮小的 Cat.1 路線。2025 年，出貨量下降的頹勢(shì)仍然在延續(xù)。

        站在生態(tài)的角度，NB-IoT 在全球的部署十分不均衡。GSMA 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至 2024 年 9 月，全球已開通的 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)有 137 張，開通的 LTE-M 網(wǎng)絡(luò)有 115 張，其中有近一半的運(yùn)營(yíng)商同時(shí)開通了 NB-IoT 和 LTE-M。但從NB-IoT全球連接數(shù)分布來看，截至2023年底，中國(guó)的NB-IoT連接數(shù)占全球NB-IoT連接總數(shù)的比例達(dá)到了84%的份額。也就是說，除了中國(guó)的三家運(yùn)營(yíng)商開通的 3 張 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)外，海外其他 130 多張 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)只承載了全球 16% 的連接，這使得難以形成全球統(tǒng)一規(guī)模效應(yīng)。

        總結(jié)：未來出路與反思

        NB-IoT 發(fā)展的困境反映了技術(shù)推廣中常見的“理想與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)”問題：早期過度宣傳導(dǎo)致期望虛高，實(shí)際落地中又受制于成本、生態(tài)和需求匹配度。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)而言，單靠創(chuàng)新是不夠的，如果一項(xiàng)技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性和盈利能力，那么運(yùn)營(yíng)商將不可避免地轉(zhuǎn)向更靈活、更具彈性和面向未來的替代方案。

        不過，即使存在很多挑戰(zhàn)，NB-IoT 在很多場(chǎng)景依然存在無可替代的優(yōu)勢(shì)。雖然“大紅大紫”的目標(biāo)可能會(huì)破滅，但它仍將作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要力量，持續(xù)在某些垂直行業(yè)發(fā)光發(fā)熱。

參考資料：

Is NB-IoT losing its edge?,Rcrwireless

出貨量再次大幅下滑,問世10年的NB-IoT故事還會(huì)繼續(xù)嗎？,物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)

細(xì)數(shù)八大優(yōu)勢(shì)！LTE Cat 1bis 如何取代 NB-IoT/LTE-M 成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)王者？,物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)

美國(guó)運(yùn)營(yíng)商AT&T將停止支持NB-IoT，中國(guó)市場(chǎng)之外的NB-IoT面臨什么命運(yùn)？，物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)

NB-IoT退網(wǎng)可能性引發(fā)熱議,RFID世界網(wǎng)