51.0
Rel 11
10
452.2
2 or 4
102.0
11
603.0
2 or 4
51.0
12
603.0
2 or 4
102.0
13
391.7
2 or 4
150.8
Rel 12
14
3,917
8
9,585
15
750
2 or 4
226
16
979
2 or 4
n/a
17
25,065
8
n/a
Rel 13
18
1174
2 or 4 or 8
n/a
19
1566
2 or 4 or 8
n/a
如上可知,Cat.1 的物理层最大下载速率为10.3Mbps, 上行速率为5.2Mbps,layer数只有1层,也即不支持CA等组合。
备注:LTE标准协议中接收天线默认定义为2根,实际上很多客户只接1根,但modem设计时还需考虑2根RX天线,需要冗余设计。
2、Cat.1 bis的定义
Cat.1 bis中的bis来源于拉丁语”第二次或再一次”之意,放在Cat.1之后寓意其是在传统Cat.1能力等级基础上的二次衍生。
2016年6月至2017年3月 3GPP RAN#73~#75标准全会就该单天线终端能力新等级做了讨论与定义,最终在2017年3月9日3GPP Release 13 LTE Cat.1bis核心部分正式冻结,其将初代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.1bis。
如下图为Cat.1 和 Cat.1 bis的指标对比。
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总结下来即接收天线从2根降为1根,然后Modem可以简化设计,进一步降低芯片和模组的成本。
3、Cat.1 bis的背后逻辑
新标准推出的背后逻辑我们要去关注,09年到16年这七年时间内,实际上规模应用都是以Cat.4为主,即使后面推出了LTE Advance的速率越来越高,也没有改变此大趋势,只有日本/欧洲等发达地区才有部分LTE Advance产品落地。在IoT市场上,LTE芯片基本上是高通9X07一家独大,该芯片为Cat.4标准,可以向下兼容到Cat.1,但是成本仍较高,随着市场发展,ASR、展锐等国产LTE平台的推出慢慢改变了此格局。
因而作为Cat.1同期定义的Cat.4协议,下行速率为150Mbps,上行为50Mbps,现网下实际测试下行在20~30Mbps左右,上行10Mbps以内。对于大部分IoT市场的客户来说,仅仅是做简单的文本/语音/压缩视频等通讯,Cat.4的速率实际上已显冗余,Cat.1 现网实测速率的峰值不在网络侧,基本可以跑满;同时由于2/3G退网,并且Cat.1无需新建网络,直接复用当前的LTE网络即可,所以如果Cat.1 变更为单天线,芯片和模组的成本降下来,原来很多的2/3G客户客户平滑升级到Cat.1,同时之前很多Cat.4的客户也可以降配至Cat.1来,这是实实在在的需求。
这也就是为何不直接用Cat.1 而Cat.1 bis标准推出以及快速规模出货的主要逻辑。