# NB-IoT、LTE-M、Cat-1 bis 与 Cat-4

NB-IoT、LTE-M、Cat-1 bis 和 Cat-4 是四种蜂窝承载方式，在载荷、功耗、移动性和覆盖上各有取舍。Cat 号描述的是峰值能力，不是适配度。选型要看设备发多少、多久发一次、会不会移动，以及目的地运营商跑哪些频段。

- Cat-4 下行最高 150 Mbps、上行 50 Mbps，Cat-1 bis 下行 10 Mbps、上行 5 Mbps。

- NB-IoT 用 180 kHz 信道，LTE-M 用 1.4 MHz，嵌在 LTE 栅格里。

- NB-IoT 面向固定设备，LTE-M、Cat-1 bis 和 Cat-4 支持移动。

- 省电靠 PSM、eDRX 和无线本身，光看承载方式定不了续航。

## Cat 号不是排名

Cat-4 不比 Cat-1 bis 高级，Cat-1 bis 也不比 LTE-M 高级。每个标签描述的是吞吐、功耗、移动性和覆盖之间的一种平衡。水表和摄像头都要蜂窝数据，但它们对无线的要求正好相反。挑最高的数字，换来的可能是设备并不需要的耗电和模组体积。
从流量和安装环境出发，不要从类别出发。每天从地下室发一次 40 字节的设备，和一动就上传照片的设备，画像完全不同。前者可以睡上好几天，需要更深的覆盖。后者需要上行容量，也需要网络能处理小区切换。

### 四种承载方式并排看

|  | NB-IoT | LTE-M | Cat-1 bis | Cat-4 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 载荷 | 小且不频繁 | 小到中等 | 位置、日志、小图 | 图片、音频、批量日志 |
| 上报间隔 | 几分钟到几天 | 几秒到几小时 | 几秒到几分钟 | 持续或突发 |
| 移动性 | 固定，无切换 | 支持小区变更 | 支持小区变更 | 支持小区变更 |
| 功耗 | 最低 | 较低 | 中等 | 最高 |
| 覆盖 | 室内穿透最深 | LTE 覆盖增强 | LTE 覆盖 | LTE 覆盖 |
| 峰值速率（UE 类别，理论值） | 几十 kbps（Cat-NB1 约 26/66 kbps；Cat-NB2 峰值约 127/159 kbps） | 约 1 Mbps 峰值（Cat-M1） | 下行 10 Mbps / 上行 5 Mbps（峰值） | 下行 150 Mbps / 上行 50 Mbps（峰值） |
| 信道 | 180 kHz | 1.4 MHz | LTE 载波 | LTE 载波 |
| 语音 | 不支持 | 可选 VoLTE | 运营商提供且模组支持时可 VoLTE | 运营商提供时可 VoLTE |

峰值速率来自 UE 类别，实际速率取决于运营商、频段和信号。

## 按流量画像选

比较模组之前，先写下五个答案：载荷大小、发送频率、设备是否移动、供电方式、需要多长的服务寿命。每天在室内发一次 40 字节读数、靠一节电池用十年的电表，指向 NB-IoT 或 LTE-M。移动中每 30 秒上报一次位置的追踪器，指向 LTE-M、Cat-1 bis 或 Cat-4。一动就上传 JPEG 的摄像头，指向 Cat-4。
再把数据手册不会写的约束加进来：模组在每个目的地支持哪些频段、运营商有没有认证这个模组、是否允许漫游、应用能接受多长的省电休眠。频段的事可以用[频段查找器](/zh/tools/band-finder/)核对，信道号可以用 [EARFCN 工具](/zh/tools/earfcn/)换算成频段。画像正好卡在边界上，先用功耗更低的承载做原型，在真实外壳里测功耗。

### 模组不会覆盖网络使用的所有频段

示例模组：支持 B28、B3、B7，不支持 B41 和 n78。每个目的地都要按实际数据手册确认。

Alt: 频段表列出 B28、B3、B7、B41 和 n78，前三个标为支持，后两个标为不支持。

示例模组支持 700、1800 和 2600 MHz，不支持 2500 MHz 和 3500 MHz。目的地运营商可能用到其中任何一个。频段支持是模组和天线设计的属性，不是承载标签的属性，所以要核对实际出货的型号。

| Item | Value | Note |
| --- | --- | --- |
| B28 | 支持 | 网络使用 |
| B3 | 支持 | 网络使用 |
| B7 | 支持 | 网络使用 |
| B41 | 不支持 | 网络使用 |
| n78 | 不支持 | 网络使用 |

Source: 3GPP TS 36.101 与 TS 38.101-1：E-UTRA 与 NR 工作频段 (https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.101-1/)

## 吞吐标签遮住了什么

类别是设备和网络协商出来的峰值速率标签。Cat-4 的 150 Mbps 以宽信道、好信号和干净网络为前提。墙后的摄像头看到的会少得多。Cat-1 bis 下行 10 Mbps，对一个位置上报仍然绰绰有余，而单接收天线减少了器件数量和功耗。NB-IoT 和 LTE-M 用速率换覆盖和电池，它们的价值在于无线可以长时间休眠，同时仍然可达。
上行要和下行一样认真看。固件升级、日志上传和图片都走上行，纸面很快的设备，可能卡在 5 Mbps 的上行上。带宽和峰值速率是两回事。NB-IoT 占 180 kHz，LTE-M 占 1.4 MHz，LTE 类别用普通载波。多模模组可以回退，但前提是运营商运行那张回退网络，并且认证了这个模组。

## 省电与覆盖

电池寿命来自网络功能，不只来自无线。省电模式（PSM）让设备睡上几小时甚至几天，醒来时上下文还在。扩展非连续接收（eDRX）拉长寻呼周期，让接收机少醒几次。两者都要和网络协商，也要模组和运营商支持。睡得越久越省电，但唤醒延迟会变长。应用需要随时响应，这就是代价。
覆盖是另一头。四种方式里 NB-IoT 的链路预算最大，所以它能到达地下室的电表和封死的传感器。LTE-M 也有覆盖增强，但不如 NB-IoT。纸面上的链路预算过不了金属柜，要在真实外壳、真实天线和真实安装位置测。设备必须随时可达，就要测唤醒路径，不能只看休眠电流。

## 网络寿命与漫游

要选目的地运营商真正在跑的承载方式。LTE-M 和 NB-IoT 的部署因运营商、因市场而异，有些运营商两种都不跑。Cat-1 bis 跑在 LTE 上，覆盖最广，代价是功耗更高、模组更大。退网时间线又给决策增加了一个约束：围绕 2G 回退设计的设备，要为回退消失的那天做计划。只认证了 2G 的模组，是一笔搁浅的资产。
漫游支持也不统一。LTE-M 漫游比 NB-IoT 漫游更常见。即使能漫游，永久漫游规则也可能限制境外配置能待多久。要按目的地索取运营商和频段清单，以及核对日期。还要问清楚报价对应哪种承载，因为多模模组不代表每种模式都已启用或认证。

估算在浏览器里完成。改预设或上报间隔，看看哪个因素在推动结果。

[Open the tool](/zh/tools/battery/?src=learn-cellular-bearers-compared&scenario=tracker-life&preset=tracker)

### 试一试：给追踪器算续航

一台追踪器每 60 秒上报一次位置，用 5,000 mAh 电池。用追踪器预设打开电池估算器，读一下预计寿命。再把间隔改成 300 秒，对比结果。
预期是间隔变长后寿命变长，因为无线醒来的次数少了。如果变化很小，说明上报包大小或唤醒路径比间隔更费电。这个数就是拿去和模组供应商讨论的依据。

### 下单前要确认什么

- [ ] 模组在每个目的地的频段支持，以及覆盖它的运营商认证。
- [ ] PSM 和 eDRX 在现网可用，不只是数据手册里有。
- [ ] 固件升级包大小与上行速率、功耗预算是否匹配。
- [ ] 模组支持 eSIM 还是焊接式 eUICC，走哪份规范。
- [ ] 在真实安装环境、真实天线下测一次，覆盖一次完整断电重启。
- [ ] 报价覆盖哪种承载，运营商调整无线规划时怎么办。

要一份带核对日期的市场和频段清单。

### Check what you learned

**摄像头一动就上传 JPEG，选哪种承载，为什么？**

Cat-4，因为上行载荷和突发需要容量。NB-IoT 和 LTE-M 是为小包、低频次设计的。

**NB-IoT 设备信号满格，为什么还是慢？**

信号格显示的是强度，不是容量。NB-IoT 用速率换覆盖，设备可能处在长休眠周期，或和其他设备共享窄信道。

**什么决定模组能不能在目的地漫游？**

运营商对和漫游协议，加上模组的频段支持和认证。单看承载标签决定不了。

## FAQ

**一台设备能支持多种承载吗？**

有多模模组。具体启用和认证哪些模式，仍由配置和运营商部署决定。

**需要多大吞吐？**

按载荷和频率算，不要按类别。每小时 50 字节，一天也就几 kb，每天一次固件检查才是更大的负载。

**NB-IoT 会在小区之间切换吗？**

NB-IoT 是为固定设备设计的。它支持小区重选，但不支持传输中的连续移动。会移动的设备，用 LTE-M 或 Cat-1 bis 更稳。

**这些模组能漫游吗？**

LTE-M 漫游的部署比 NB-IoT 广，两者都取决于运营商对。围绕境外配置做设计之前，先查目的地运营商和永久漫游规则。

**它们支持语音吗？**

NB-IoT 不支持语音。LTE-M 和 LTE 类别可以在运营商提供时走 VoLTE，但语音是运营商服务，不是类别标签的属性。

## Sources

- [GSMA NB-IoT：标准化的低功耗广域技术，覆盖深](https://www.gsma.com/solutions-and-impact/technologies/internet-of-things/narrow-band-internet-of-things-nb-iot/) — Accessed: 2026-10-19
- [GSMA LTE-M：基于 LTE 现网的低功耗广域技术（3GPP Release 13，Cat-M1）](https://www.gsma.com/solutions-and-impact/technologies/internet-of-things/long-term-evolution-machine-type-communication-lte-mtc-cat-m1/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.306：UE 无线接入能力](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.306/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.101：E-UTRA 用户设备无线收发（工作频段）](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.101/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 38.101-1：NR 用户设备无线收发，Range 1](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.101-1/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 24.301：演进分组系统的 NAS 协议](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/24_series/24.301/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 23.682：与分组数据网络和应用通信的架构增强](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/23_series/23.682/) — Accessed: 2026-10-19
- [3GPP TS 36.304：UE 空闲模式过程](https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/36_series/36.304/) — Accessed: 2026-10-19

Updated: 2026-10-19