LTE Cat0、Cat M1、Cat NB1，蜂窝物联网的进化史

接下来，就是解决“三低”问题了。

从Rel. 12开始，3GPP主要着手解决“三低”问题。在这一阶段，主要定义了PSM（Power Saving Mode）省电模式和LTE Cat 0。

LTE Cat 0

比较LTE Cat 1，LTE Cat 0模块的复杂度降低了50%，这主要是通过牺牲部分功能的方式来降低模块硬件复杂度，也降低了成本和功耗。

LTE Cat 0取消了全双工模式，采用半双工，这意味着终端设备无需同时接收和发送数据，也意味着不需要双工滤波器来防止发送和接收信号之间的干扰。 LTE Cat 0还降低了数据速率，上下行仅为1Mbps，这降低了模块的处理和存储能力，从而降低成本。

PSM PSM在数据连接终止或周期性TAU完成后启动。数据连接终止后，终端首先进入空闲模式，并进入不连续接收（DRX）状态，此时，终端监听寻呼（Paging）。

当DRX定时器T3324超时后，终端进入PSM模式。

PSM模式下，终端处于休眠模式，近乎于关机状态，可大幅度省电。在PSM期间，终端不再监听寻呼，但终端还是注册在网络中，因此，要发送数据时不需要重新连接或建立PDN连接。 所以，PSM适用于那些反应迟钝的，通常由终端主动发起和网络通信的物联网场景，否则，你要是捉急让它办点事，它可能要很久才回应你。当然，我们在网络设计时，也一定要考虑实际应用需求，合理设置空闲模式和PSM模式的时间间隔。

LTE Cat M1（eMTC） 和 LTE Cat NB1（NB-IoT）

3GPP在Rel. 13引入了LTE Cat M1。LTE Cat M1更精简、更低成本、更低功耗，带宽从20MHz降到1.4MHz，终端发射功率更小，可20dBm。

与LTE Cat M1同时到来的是LTE Cat NB1。

如果说eMTC是LTE的瘦身版，那么，NB-IoT就是打了类固醇的LPWAN。

总得来说，NB-IoT让蜂窝物联网从“更低”走向“超低”，从“更大”走向“超大”：超低功耗、超低成本、超低流量、超强覆盖、超大规模连接。

NB-IoT的带宽仅为180KHz，这样它可以部署于空闲的LTE资源块，LTE载波之间的空闲频谱（保护带）或独立部署（空闲的GSM载波）。 与LTE Cat 0 和Cat M1不同的是，NB-IoT是一个新的空口技术。

关于LTE Cat 1、Cat 0、Cat M1和Cat NB1之间的区别如下图所示：
eDRX Rel. 13还引入了eDRX（增强型非连续接收），就是延长了原来DRX的时间，减少了终端的DRX次数和频率，以达到省电的目的。之前DRX的最小间隔为2.56秒，这对于隔很长一段时间才发送数据的物联网设备来说，实在是太频繁了。

eDRX可工作于空闲模式和连接模式。在连接模式下，eDRX把接收间隔扩展至10.24秒；在空闲模式下，eDRX将寻呼监测和TAU更新间隔扩展至超过40分钟。