數字的“爛大街”內容，因為用戶最終會遺忘那些數字，但會關心其業務模型下的實際效果。

記得2013年底4G網絡開始商用時，一個鋪天蓋地的宣傳口徑是4G可以達到最大的數據傳輸速率超過100Mbps，只需十幾秒就可以下載一部高清電影。然而在過去的幾年里，數億的4G手機用戶早就將這一宣傳口徑遺忘，而更關注實際的體驗速率。同樣，隨著物聯網商用加速，那些美好的宣傳口徑也會被遺忘，用戶只關注體驗和效果。兩周前，筆者在《你被NB-IoT、LoRa等技術的宣傳“坑”過嗎？》一文中列舉了一些宣傳口徑和實際效果偏差例子，今天繼續從一個典型的業務模型來看低功耗廣域網絡在應用中面臨的實際情況，而這些則需要撕開以往宣傳中形成的高大上“面子”，去正視用戶體驗和實施效果。

一個典型業務模型下NB-IoT的表現

近日，中國移動5G聯合創新中心發布了一系列創新成果，包括針對無人機、共享單車、智慧停車、跟蹤器、邊緣計算等研究報告，其中《創新研究報告——智能共享單車》中發布了一些在共享單車業務模型假設下NB-IoT應用的實際表現數據，對于NB-IoT的應用有一定的參考意義，這里引用其對功耗和連接測試的數據。

（1）功耗優化比GSM提升35%

首先是針對NB-IoT“低功耗”的性能，與GSM的功耗進行對比測試。根據共享單車業務模型，主要耗電是開關鎖、周期上報、定位，假設開關鎖頻率為每天8次，每次關鎖都會進行一次定位，周期上報是1小時，則24小時的功耗包括：8次開鎖+8次關鎖+25次周期上報+待機，最終測試的功耗為：

測試下來每天的功耗為113.4mAh，假設電池容量為5800mAh，則續航時間為51天。

而對NB-IoT智能鎖的測試中，由于其業務模型包含開關鎖、定位和15分鐘一次心跳包，在未優化的情況下測試的功耗比GSM提升了14%，在功耗優化的情況下其測試數據為：

測試下來每天的功耗為86.6mAh，假設電池容量為5800mAh，則續航時間為69天，相比GSM車鎖提升了35%。

（2）容量在最高并發數下基本滿足用戶體驗

由于NB-IoT具有“大連接”的特征，單個小區可接入數萬個物聯網終端數，而共享單車是迄今為止能夠在單位覆蓋下形成規模化連接的典型代表之一，因此根據其用戶體驗的要求對NB-IoT的容量的測試就顯得很有意義。

《創新研究報告——智能共享單車》中對于共享單車容量的測試是基于摩拜單車數據平臺統計的單基站控制器觀測到的開鎖次數，在現網情況下，高峰時段每小時開鎖次數高達1400次。

共享單車一日開鎖趨勢（來源：中國移動5G聯合創新中心）

因此，對于容量的測試就假設每輛單車開關鎖頻次最高每小時20次、單小區每小時開關鎖最大并發數2000次的極端情況，并達到用戶體驗開關鎖時延3秒鐘左右，最終測試結果如下：

從測試數據來看，滿足以上苛刻條件時，當單車都在網絡覆蓋較好的區域時，可以達到99%的用戶開關鎖時延小于3.5秒，即使只有部分處于覆蓋較好區域，部分處于中等區域，依然可以做到98%的用戶時延小于3.5秒。增加每小時并發數至2500-3000，最終仍能達到92%以上的3.5秒開關鎖體驗，基本滿足用戶體驗需求。相對于2G/3G/4G單小區連接數小于1000，從這一測試數據來看，NB-IoT能夠帶來較大的提升。

巨大落差面前，何必死守那些所謂的“面子”

以上的測試數據可能會成為落地商用中實際的數據，僅從數字來看，這些有具體業務模型的數字與低功耗廣域網絡所宣傳的那些“低功耗、大連接”的數字落差非常大。

（1）具體業務模型與宣傳口徑形成落差

從功耗來看，NB-IoT車鎖比GSM車鎖的功耗效率提升了35%，用5800mAh的電池能夠支持69天。5800mAh相當于普通充電寶的容量，而報告中的測試數據只是假設每天8次開關鎖，實際情況中有些高頻使用的車輛每天使用頻率可能超過8次。69天的電池壽命和宣傳10年電池壽命相距甚遠，就是和單車2-3年的生命周期也有很大差距。因此，此前在一些宣傳口徑中認為采用NB-IoT后，車鎖在生命周期中都無需更換電池或充電就是一個“神話”，而目前各家新款的共享單車均裝上了太陽能電板為車鎖供電。共享單車有其特殊的業務模型，其他物聯網應用也有自身的業務邏輯，根據自身業務模型設計后的功耗也會和宣傳口徑形成較大偏差。

從容量來看，目前的數據只是單個應用、每小時并發峰值2000-3000次可以實現用戶體驗，而我們看到的宣傳口徑是每小區連接數可以達到5萬，兩者之間還是有很大差距。NB-IoT需要承擔大連接的任務，未來一個小區覆蓋范圍里NB-IoT網絡所連接的可能除了共享單車外，還有大量的停車位地磁、井蓋、路燈等固定的應用，加上一些采用NB-IoT的個人消費電子產品，混合起來業務模型更復雜、并發數量更高，對于網絡的容量會提出更高的挑戰。

舉例來說，晚上下班高峰時段中，在一個小區內，共享單車、路燈控制、停車地磁都有可能集中上報數據，因為這個時間點里交通樞紐出行的人流量集中，也正是華燈初上的時候，加上一些隨身攜帶的消費電子產品也有連接需求。在現有的環境下，共享單車單一業務2000-3000次并發連接能夠實現，但所有業務都有類似并發連接時，或許會出現一些問題。

（2）撕下“面子”，客觀的實際效果更有說服力

在筆者看來，我們沒必要堅持那些所謂的宣傳口徑“面子”，雖然在實際業務模型下形成的最終效果和宣傳口徑落差巨大，但這些效果只要對用戶的業務形成了提升、解決了用戶某一方面的痛點，并且會持續優化，則是對物聯網產業一種更有效的推進。

從業務提升角度來看，雖然NB-IoT車鎖比GSM車鎖的功耗效率只提升了35%，但從共享單車整體運營來看，這35%的功耗優化或許給外部供電的設計降低了難度、更好的輔助定位、減小元器件體積等。也就是說，雖然單一指標離宣傳口徑的理想值差距很大，但其對于應用的整體部署和運營形成一個撬動的作用。這個時候，用戶對于所謂的10年電池壽命宣傳口號并不在乎。

筆者認為低功耗廣域網絡的應用并不一定要做到面面俱到，即功耗、容量、覆蓋、成本四個方面并不一定要全面、大幅度地超越原有的方案，在其他方面不落后的情況下，只要解決用戶一個以上的痛點，就形成了業務提升。比如，某些應用本身就只有少量終端，不涉及容量問題，但對于穿透性要求很高，就可以針對需求來設計。

低功耗廣域網絡只是商用的初期，需要持續的優化才能逐漸形成一些理想化的狀態，正如GSM網絡通過20多年的商用和優化，才能夠提供優質的話音質量一樣。以網絡容量來為例，3GPP標準中的容量模型給出定義，即假設基站間距是1700多米，小區覆蓋面積0.86平方公里，用戶的密集度是每平方公里1500多家用戶，每用戶有40個終端接入，最終實現單個小區理論連接數超過5萬。但這個5萬的連接數如何實現有效通信，取決于多個條件，雖然有窄帶通信調度顆粒小、頻譜效率高等固有的優勢，但最重要的還是業務模型和用戶分布模型，要根據每一類業務的上下行時間、頻率要求，不同業務、不同用戶分布情況進行統籌規劃。

這樣的工作并不是一蹴而就的，而是隨著接入用戶數量和連接數量進行長期動態優化，因此網絡運營商和應用廠商需要更加密切的合作，達到網絡容量和業務模型、用戶分布的均衡，最終的結果可能離單小區5萬的理想容量相差甚遠。不過，在長期動態優化下，用戶的業務運行得到有效支撐，誰還會去記得和糾結5萬容量的大連接？

大規模物聯網連接準備好了嗎？

上月，中國移動在其全球合作伙伴大會上發布了2018年10億元模組補貼計劃，業內專家預計這一補貼計劃將直接帶動3000-5000萬NB-IoT模組的出貨量，而整個市場也因此形成撬動作用，最終會在2018年形成一定規模化的NB-IoT連接。大規模物聯網連接是否準備就緒？

在低功耗廣域網絡支撐的大規模物聯網即將到來的時候，需要產業界扒開以前宣傳數字的“面子”，從業務模型出發、從實際應用困難出發，探討一些真實的數字、直接的壁壘和給用戶帶來的客觀提升。由于NB-IoT已有大范圍連續部署的環境以及產業鏈主導企業的推動，基于NB-IoT的各類應用實際效果數據正在不斷發布，而LoRa應用的部署中也需要基于業務模型進行實際問題探討，期待未來更多具體問題的探討。

大規模物聯網沒有預先驗證的場所，也是一個不可逆的過程，需要有一個客觀的宣傳環境。還是之前那句話，是時候拋掉“廣覆蓋、低功耗、大連接、低成本”中那幾個驚人數字的“爛大街”內容，因為用戶最終會遺忘那些數字，但會關心其業務模型下的實際效果。

作者：趙小飛  來源：物聯網智庫