什么是Cat.1 Cat.1如何推动IoT发展-电子发烧友网

根据Counterpoint的最新数据表明，2021年Q2季度全球蜂窝通讯模组出货量达到了1亿，其中5G模组的发展最为迅猛，同比增长率800%；其次是4G Cat.1模组，同比增长率100%。随着2G/3G的加速退网，Cat.1填补了中低速率物联网的市场用户需求，将成为蜂窝物联网推动产业转型的主要载体。

什么是Cat.1？

Cat.1即UE-Category，UE是用户设备（user equipment），Category是类别。根据3GPP的定义，UE-Category分为1~10共10个等级，其中Cat.1-5为R8定义，Cat.6-8为R10定义，Cat.9-10为R11定义。Category 1作为最低版参数配置的用户终端等级，可以支持低成本设计的4G终端，一般简称为Cat.1。

Cat.1的发展历史

在LTE发展初期，Cat.1并不是业界的重点关注对象。随着可穿戴设备的逐渐普及，Cat.1才逐渐得到行业的重视。当时的LTE技术虽可以支持移动宽带通讯，但在一些尺寸小、电池供电的应用产品上和网络覆盖不好的应用场景中，就很难满足部分物联网设备通信需求。传统4G蜂窝终端都是选择双接收天线，而可穿戴类设备往往尺寸较小，很难强行放入双天线。支持单接收天线的规范又仅限于Cat.0/M1/NB1，最高1Mbps的极限吞吐不足以满足可穿戴场景的用户体验。

2017年3月，3GPP Release 13 LTE Cat.1 bis核心部分正式冻结，将初代LTE Cat.1作为技术锚点，会同后续配套的标准性能部分和一致性认证部分，通过极低的标准修订成本，定义出了符合中速人联/物联应用场景且具备完善后向兼容能力的终端能力等级——Cat.1 bis。Cat.1 bis的后缀“bis”意指“再次”，寓意了传统Cat.1能力的新生。

随着Cat.1 bis单天线标准的落地，Cat.1的定位也更加清晰，催生了Cat.1专用芯片的诞生。与此同时，在现网覆盖能力增强，DRX、eDRX、PSM等省电模式的协同加持下，Cat.1应用场景也将拓宽，填补了低功耗窄带物联网与传统宽带物联网之间的蜂窝通信方案空白。除了共享经济、BMS、手表手环、云喇叭、公网对讲等新兴行业外，Cat.1预计还将蚕食Cat.4一部分POS机、IPC等低端市场，蜂窝物联网1：3：6的格局或许也会迎来颠覆。

LTE Cat.1是兼顾制式、性能、功耗、成本的优选物联网解决方案，适用于对于宽带速率要求不高，但对功耗与数据传输稳定性有一定要求的场景，可广泛应用于共享经济、金融支付、公网对讲、能源、工业控制等。

Cat.1模组优势

从国家政策角度来说，去年工信部已经明确：要引导新增物联网终端不再使用2G/3G网络，同时推动存量2G/3G物联网业务向NB-IoT/4G（Cat.1）/5G网络迁移。

从网络建设成本方面来说，Cat.1可以无缝接入现有的LTE网络当中，全球覆盖网络，且无需对基站进行软硬件升级。从运营商的角度考虑，Cat.1在网络方面不需要额外的投资，可说是基础设施侧已准备就绪。

和NB-IoT相比，Cat.1有更快的传输速率，兼具移动性和语音通话功能，支持的终端下行速率最大为10Mbps，上行速率5Mbps，可实现更高性能的连接和更低时延，保障沟通的实时性。

和传统Cat.4模组相比，Cat.1具备低成本和低功耗的优势。它拥有与LTE Cat.4相同的毫秒级传输时延，支持100KM/H以上的移动速度。借助已成熟的4G产业链，Cat.1作为低配版4G，价格已经和Cat.4拉开了差距，具有相当大的成本优势。

编辑：jq