電子發燒友網報道（文/莫婷婷）在2020年，基于國產Cat.1芯片平臺的成熟技術，業內多家模組廠商推出Cat.1模組產品，在上游廠商、下游終端廠商以及運營商的共同發力下，Cat.1市場被點燃，物聯網行業的網紅“貓”正式出道，并且進入中低速率應用場景。現階段，工業、農業等多個產業正在進行數字化轉型，其中涉及的關鍵基礎設施和物流等領域都將是Cat.1、NB-IoT等低速率蜂窩技術的應用場景，在此Cat.1將成為蜂窩物聯網中最受歡迎的技術之一。

時至今日，物聯網市場不斷發展，Cat.1的應用場景越來越廣泛，作為上游的Cat.1芯片廠商有哪些新的進展，面對物聯網碎片化，又該如何布局，cat.1未來的發展趨勢又會如何呢？翱捷科技向電子發燒友網分享了最新的觀點以及技術進展。


碎片化的物聯網，是Cat.1應運而生的契機

在物聯網市場中，蜂窩物聯網連接根據網絡速率可以分為低速率、中速率、高速率三大類，它們以金字塔形占比結構被業內所熟知，占比分別為60%、30%、10%。 Cat.1在物聯網市場中有著顯著的優勢。一是速率優勢。在低速率蜂窩物聯網中，Cat.1的通信能力為最大上行速度5.2 Mbps，最大下行速度10.3Mbps，這足以支持水表、電表、移動支付、共享經濟等典型物聯網場景。在3GPP的設想中，Cat.1的性能將補齊NB-IoT、eMTC、Cat.4的短板，最終將服務于擁有數百萬億連接的物聯網市場。

二是成本優勢，Cat.1可以無縫接入最完善的4G網絡，無需運營商升級網絡，并且外圍硬件成本低。

上述兩大優勢造就了Cat.1的第三大優勢：應用場景廣泛，包括可穿戴、智慧農業、智慧安防等，此外原來的4G語音交互也能采用cat.1蜂窩物聯網技術。業內人士認為，在90%的中速率和低速率蜂窩物聯網中，Cat.1或將撐起億級市場。

談及物聯網市場，除了市場規模巨大，另一個備受關注的特點就是“碎片化”。直到今天，業內人士還在攻克物聯網碎片化的難題。

翱捷科技認為，碎片化的物聯網場景對芯片提出了新的要求，一方面通用芯片已經無法滿足所有的應用場景，取而代之的是針對各種物聯網細分市場進行的芯片迭代與優化；另一方面隨著物聯網的演進持續，對芯片技術精度和多元化有了更高的要求，包括更加豐富和高效的接口及通訊協議，以及適配多種系統及算法；此外數字化轉型等對大數據的應用還要求Cat.1芯片在數據遷移率、數據存儲效能以及承載高數據吞吐量方面進行優化。不僅如此，出于蜂窩物聯網設備高速率、低時延、數據穩定性、低功耗等因素的考量，Cat.1芯片還需在服務質量（QoS)、電源管理單元（PMU）、OTA技術等方面不斷進行優化。

面對廣泛的物聯網市場，蜂窩物聯網芯片廠商該如何布局才能契合市場需求？翱捷科技向電子發燒友網提到，公司在2015年著手Cat.1芯片研發，目前已形成了面向各個物聯網細分領域的完整且成熟的解決方案，“Cat.1產品覆蓋FDD/TDD LTE/WCDMA/GSM等全調制模式、具有450M-2.7GHz的頻段、支持各類物聯網通用外設接口、支持多種流行的物聯網操作系統及網絡撥號協議，能夠適應非常多的軟件應用環境。此外還具有與Cat.1配套的RF/PMU/BT/BLE/WiFi/GPS多種產品組合，可提供靈活多樣的Memory配置方案。”

不得不說，碎片化是挑戰也是機遇。通過深化產品布局，翱捷科技進入了物聯網市場的多個細分領域。截至2021年第四季度，翱捷科技Cat.1產品累計芯片全球出貨量已超1億顆。

從Cat.1到Cat.1+，蜂窩物聯網技術的應用不斷升級

基于人工智能、大數據等技術的發展，物聯網一直處于快速的趨勢，物聯網用戶數量、新興應用領域、產品形態都在不斷增加。在新態勢下，cat.1在技術迭代上朝著怎么樣的趨勢發展呢？

翱捷科技向電子發燒友網表示，隨著物聯網的發展，cat.1會出現以下變化，一是芯片面積更小，二是向“Cat.1+”發展，三是更低功耗，四是更高的性價比。在芯片面積方面，小型化，移動便攜的物聯網終端逐漸興起，這些終端設備對芯片面積的要求也變得更高，芯片尺寸的縮減對設備整體性能的提高十分有利。以可穿戴設備、POS機等手持設備領域為例，芯片面積的優化可以節省出更多的空間放置電池或存儲器，用來增強續航能力或者存儲空間。

對于“Cat.1+”，翱捷科技解釋，這主要是因為物聯網設備不僅僅滿足于Cat.1的需求，而是需要在芯片的方寸之間搭配更多的功能，這就要求Cat.1要有更高的集成度。例如將Cat.1與BT或GPS集成在單顆芯片上，便可擴充終端設備的應用場景，使之具有藍牙或定位功能。

從上述角度看，未來Cat.1在適配性及可擴展性方面的進一步優化將會決定其在物聯網領域應用的深度和廣度。

未來，隨著物聯網市場的發展，蜂窩物聯網技術在物聯網市場中的應用占比也會出現變化。從網絡速率來看，翱捷科技認為，在中低速物聯網市場Cat.1仍將是主流。一方面2G/3G逐步向4G轉網；另一方面Cat.1將占領一部分從低速終端升級優化的業務市場以及從高速終端下沉的業務市場，兩種因素的疊加效應將促使Cat.1在蜂窩物聯網市場的份額不斷提升。在高速物聯網市場Cat.4將會成為首選，而Cat.6主要的應用仍會集中在高速業務高端應用市場；在一些新興的需求和應用的催化下，例如元宇宙、FWA等場景，5G將會成為新的增長點。

當下，不管是國內蜂窩物聯網芯片廠商，還是國際廠商，在廣闊的物聯網市場中，多家通信芯片廠商都在積極布局。例如翱捷科技采取了多產品線并行開發、多業務線并行拓展的戰略，目前翱捷科技在售或在研的Cat.1/Cat.1 bis、Cat.4、Cat.6、5G蜂窩基帶芯片超過20款。

小結：
總體而言，隨著物聯網市場的發展，蜂窩物聯網技術的應用機會也越來越多，Cat.1在廣闊的市場中實現快速的落地。在已經具備扎實基礎和成熟技術的國產芯片廠商的布局下，蜂窩物聯網市場也將得到新的發展。