通信行业# 国内物联网卡介绍

发布时间:2023-12-17   作者:编辑

相信对于做蜂窝协议产品的朋友们,对物联网卡/流量卡,都不陌生。一款无线产品需要连接网络进行通讯,如果是Wi-Fi,蓝牙,Zigbee,Lora这些,要么是直接连接路由器,或者就是通过连接网关+路由器的形式。我们常见的一些智能产品,如智能手表,共享供电宝,充电桩,水电燃气表,在没有连接路由器/网关的情况下,依然有数据,实现的方式都是蜂窝模组/芯片+物联网卡的形式。

物联网卡有很多种称呼:物联网卡、流量卡、4G卡等等。物联网卡是运营商为物联网服务企业提供的用于智能终端设备的流量卡,只针对B端企业。从封装来看,可以分别插件卡和贴片卡。

插件卡(M2M Plug-in卡,简称MP卡): Nano, Micro, Mini SIM卡,都属于插件卡。

插件卡按照尺寸分为三类:

Mini-SIM卡:即普通SIM卡,又叫2FF卡,尺寸为25mm×15mm。

Micro-SIM卡:又叫3FF卡,尺寸为12mm×15mm。

Nano-SIM卡:又叫4FF卡,尺寸为12mm×9mm。

我们一般说的大卡,指的就是指只支持Mini-SIM卡槽的卡 ;双切卡,就是指同时支持Nano-SIM和Mirco-SIM两种卡槽的卡;三切卡就是同时支持:Nano-SIM、Micro-SIM和Mini SIM三种卡槽的卡。目前比较常见的物联网卡,一般都是三切卡,也称“三合一卡”。

贴片卡(M2M SMD卡,简称MS卡):一般我们说的eSIM卡,也就是贴片卡,Embedded SIM。常见的有两种尺寸,5×6和2×2。贴片卡是一张不可拆卸的小型芯片,内部集成了SIM卡的功能。卡片具有体积小、抗震、耐湿、耐高温、寿命长等特点,能够符合更多场景的应用,适合需要焊接的各种智能设备以及车联网产品上面。

入到各种物联网设备中,如智能家居设备、智能手表、智能穿戴设备、智能车载设备等等。它在物联网设备中的应用,可以实现设备的联网和管理,为各种物联网应用实现更高的可靠性和更加便捷的管理。

主流的eSIM指的是上面的MS卡。也有人会把软SIM (Soft SIM)称呼为eSIM,软SIM指的一种下载到设备的电子网络访问凭证信息(软件),这种情况下没有硬件形态的独立SIM芯片存在,SIM功能通过纯软件例如文件系统的形式存储到手机已有的通用芯片存储器中,目前软SIM在行业上应用不多,也还未普及以及成为主流。我们提到的eSIM一般都默认是指贴片卡。

物联网卡按照卡的材质和物理特性,还可以分为消费级、工业级、车规级三种等级。

MP卡(M2M Plug-in卡)包括消费级(MP1)和工业级(MP2), MS卡(M2M SMD卡)包括消费级(MS0)、工业级(MS1)和车规级。车规级目前并没有一个标准的称呼,移动称为是MS2。

MS0卡一般是使用在体积要求高的消费类电子产品中,如智能手表,手环,各种体积有要求的智能家居产品,属于消费级应用。MS1卡则更多使用在交通运输、物流管理、气象监测、车辆监控等场景下,属于工业级应用。而车规卡则一般用在车联网相关产品上,如T-BOX产品上。

下面是几个主要的区别:

• 消费级: 温度:-25~85℃;擦写次数:10万次;数据保存:10年。

• 工业级:温度:-40~105℃;擦写次数:50万次;数据保存:10年。

• 车规级:温度:-40~105℃;擦写次数:100万次;数据保存:17年。

对于制卡商的资质要求也不一样,消费级和工业级的,要求卡片生产商具有ISO9000资质,而车规级的,要求卡片生产商必须具备IATF16949资质。

下图是不同等级的卡的要求:

消费级、工业级、车规级一些产品品质要求

从产品要求来看:车规级>工业级>消费级,价格:车规级>工业级>消费级。目前市场上大家在谈的物联网卡,如果没有特别提说是工规级还是车规级,一般都是指消费级物联网卡,毕竟胜在价格便宜。

当然实际情况来看,影响物联网卡的价格,卡的等级只是一方面,另外一方面就是卡对应的流量套餐内容了。目前市场上主要的卡分为NB卡,4G卡和5G卡。

NB物联网卡主要的运营商有电信和移动,针对NB卡,一般是一次性买断产品使用年限的形式。

如计量表类产品,产品使用寿命6年,一般会配6年/8年/10年的NB卡;如传感器产品,产品使用寿命3年,一般会配3年/5年的NB卡。移动的主流规格是:50M/年;而电信的主流规格是1年2万次链接次数。

4G卡的套餐类型,就很多样化了,根据不同产品的数据用量,会分为小流量、中流量、大流量。

如小流量30M-100M/月的,主流的套餐类型是30M/月和100M/月,一般用于计量表类,控制器,传感类,POS机,定位器,共享充电宝,云喇叭,共享支付等。

中流量100M-1G/月,一般用于人脸识别门禁,充电桩,商业显示屏等。

大流量 1G/月以上,一般用于IPC(网络摄像头),行车记录仪,快递柜,无人机等。

对于硬件厂家在物联网卡的选择,一般从如下几个点来考虑:

1. 产品的内部空间,选择什么尺寸的卡,选择拔插卡还是贴片卡,大部分需要结合实际产品的PCBA设计来考虑。

2. 智能设备在产品寿命期内的擦写次数要求,工作温度要求,数据保存要求等。

3. 运营商的选择,选择移动、电信或者联通,不同运营商有着各自的优势。

4. 流量套餐的选择,基于产品的发送&接收数据要求,确定最贴近产品的套餐类型,以提高整机的成本优势。