什么是Cat.1？共享单车里的4G

Cat.1，说白了就是“4G的简化瘦身版”——把高大上的4G砍掉花哨功能、降低成本后，专门塞进共享单车、POS机、儿童手表这类“便宜耐用就行”的设备里的一颗低配芯片标准。 如果你好奇为什么共享单车能扫码开锁、POS机刷卡秒到账、快递包裹的轨迹实时更新，背后十有八九就是这颗不起眼的小芯片在默默干活。

近几年2G、3G网络在全球陆续关停退役， billions 级的老设备要搬家，加上RedCap（5G版低配终端，后续细讲）商用提速，“中速物联网谁来接班”成了行业热话题——而Cat.1正是目前交卷成绩最好的那个。花五分钟了解它，你看智慧城市、共享经济的眼光会完全不一样。

目录

1. Cat.1是什么？——人话定义 + 生活化类比
2. 为什么最近这么火？——2G/3G退网潮与“物超人”时代
3. 一张图看懂——蜂窝物联网的“速度分餐制”
4. 和我有什么关系？——普通人/从业者/投资者三个视角
5. 一分钟总结
6. 延伸阅读 + 参考来源

一、Cat.1是什么？

1.1 先把名字翻译成人话

"Cat.1"是英文 Category 1 的缩写，直译就是“第1等级”。它出自3GPP（制定全球移动通信标准的组织，相当于通信界的“立法机构”）在Release 8版本里定义的LTE终端能力等级表——这张表给不同档次的4G手机和设备分了级：Cat.1是最基础的入门级，往下能力依次增强，Cat.4、Cat.6……一路到手机上用的那些高级别。

具体有多“基础”？根据3GPP规范TS 36.306的定义：Cat.1的下行峰值速率约10Mbps，上行约5Mbps——刷短视频会有点勉强，但发数据、传位置、付款码、打电话绰绰有余。

后来行业又推出了改良版 Cat.1 bis（Release 13，2016年冻结）："bis"是法语里“再版”的意思。它干了一件关键的事：把终端的接收天线从2根砍成1根。别小看这一刀——传统4G芯片必须双天线才能跑满速率，射频前端（负责收发无线信号的电路）成本高、体积大；砍成单天线后，芯片和模组（把芯片封装成能直接焊到设备里的小板卡）的成本大幅下降，体积也缩小到指甲盖级别。今天市面上说的“Cat.1”，九成九指的就是Cat.1 bis。

1.2 一个类比：经济舱航班

把4G网络想象成一条民航航线，不同等级的终端就像不同舱位：

• Cat.4及以上：商务舱——你的智能手机。又快又舒服，但票价（芯片+模组成本）贵；
• Cat.1：经济舱——共享单车、POS机、儿童手表。速度够用、价格便宜，一趟不落准点飞；
• NB-IoT（窄带物联网，一种超低速、超省电的专用物联网技术，我们此前专门写过）：绿皮火车——慢到一分钟发一条数据，但便宜到极致、一节电池用十年。

关键在于：Cat.1经济舱走的是和商务舱完全相同的4G跑道——它复用现成的4G基站和网络，运营商不用为它多建一寸基础设施，只要设备插上Cat.1模组、装张物联网卡，就能直接上网。这就是它相比NB-IoT（需要独立组网）最大的底气。

1.3 它解决什么问题？

物联网设备有个和手机完全不同的诉求：不需要快，但需要便宜、可靠、在线。

• 一台共享单车一个月的数据流量可能只有几MB，你给它配商务舱（手机级芯片）纯属浪费钱；
• 但它又不能太慢——用户扫码开锁，等5秒以上就要骂人了；它还要移动中不掉线——骑过三个街区，定位要连续上报；
• 它偶尔还得打个电话或传个语音——比如儿童手表、车载设备。

低速率的NB-IoT做不到“移动+语音+秒级响应”，高速率的Cat.4又太贵。中间这个“中速档”的市场空白，正是Cat.1的主战场：百毫秒级时延、支持VoLTE高清语音（4G制式下的通话技术）、支持基站间无缝切换（骑行走一个十字路口不断网），模组价格却只有Cat.4的几分之一。

二、为什么最近这么火？

2.1 导火索：2G/3G集体退休

物联网设备的联网需求一直在，但以前大多寄生在2G（GSM）和3G网络上——老一代共享单车、老款POS机用的都是2G。问题在于：2G/3G占着宝贵的频谱资源，效率低、耗电高，全球运营商都在陆续清频退网（关停老网络，把频谱腾给4G/5G）。

中国的关键一步：2020年5月，工信部发布《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》，明确提出建立“NB-IoT（低速）+ Cat.1（中速）+ 5G（高速）”的移动物联网综合生态体系，引导2G/3G物联网业务向NB-IoT和Cat.1迁移。这份文件相当于给整个行业下了“搬家通知”，而Cat.1被钦点为中速设备搬家的主力承接方。

政策一出，市场立刻引爆：芯片厂（紫光展锐的“春藤8910DM”是首款国产Cat.1 bis芯片，一度占下大半市场，翱捷科技ASR、移芯、高通等随后跟进）、模组厂（移远、广和通、日海智能等）密集出货，模组价格从最初的大几十元一路打到二十元上下（据公开行业报道，不同批次和功能有浮动）。据GSMA及行业分析机构IoT Analytics的统计口径，中国近年每年新增的蜂窝物联网连接中，Cat.1 bis是绝对的增长主力之一。

2.2 里程碑：“物超人”时代

2023年底，中国蜂窝物联网终端连接数达23.23亿户，历史上首次超过手机用户数——这个被媒体称为“物超人”（物联终端数超过人联终端数）的里程碑，意味着联网的主力已经从“人”变成了“物”。而这二十多亿个“物”里，中速档的Cat.1是近几年的扩容大户：共享经济设备、金融POS、两轮电动车防盗器、智能门锁、冷链物流追踪……基本都是它在扛。

2.3 新话题：RedCap来了，Cat.1会被替代吗？

2025年以来，随着RedCap（5G时代的轻量化终端标准，速率档位和Cat.1/Cat.4高度重叠）在国内外商用加速，行业里“RedCap终将取代Cat.1”的讨论多了起来。但目前看这更像“接力赛”而非“替换赛”：RedCap模组成本仍数倍于Cat.1，短期内Cat.1依然是性价比之王；RedCap主要负责未来对速率、时延要求更高的5G中速场景。这个话题我们此前已单独撰文分析（见延伸阅读）。

另一个持续推高的因素是出海：共享出行、智能支付等中国模式输出海外，2G退网也是全球趋势（欧美日韩运营商大多已关停2G/3G），Cat.1作为“有4G的地方就能用”的方案，成了中国物联网设备出海的标配船票。

三、一张图看懂

下面的图把整个蜂窝物联网的“速度分餐制”画了出来——不同饿程度的设备，吃不同档的饭：

flowchart LR
    subgraph NET["4G/5G 网络（同一条公路）"]
        direction TB
        A["NB-IoT<br/>低速档<br/>＜1Mbps，超省电"]
        B["Cat.1 / Cat.1 bis<br/>中速档<br/>10/5Mbps，支持语音与移动"]
        C["Cat.4 及以上 / RedCap<br/>中高速档<br/>百Mbps级"]
        D["5G 高等级终端<br/>高速档<br/>Gbps级"]
    end
    E["水表/气表/烟感<br/>十年一换电池"]
    F["共享单车/POS机/儿童手表/<br/>快递追踪/智能门锁"]
    G["摄像头/工业网关/机器人"]
    H["手机/车载大屏/AR眼镜"]
    A -->|"看得慢但极便宜"| E
    B -->|"够用够便宜，量大管饱"| F
    C -->|"看得清实时视频"| G
    D -->|"飞天遁地全都要"| H

一句话读图：越往下越便宜省电但越慢，越往上越快越贵——Cat.1卡在性价比最敏感的甜蜜点上，所以量最大。

四、和我有什么关系？

4.1 如果你是普通人

• 你的生活已被Cat.1包围：扫码开的共享单车/电单车、楼下便利店“滴”一声就完成交易的POS机、能定位能通话的儿童手表、电动车防盗器、小区智能水表——大概率都有它。了解它，就理解了“万物互联”其实不神秘，就是无数个“便宜小芯片+一张物联网卡”。
• 实用技能：给电动车装防盗定位器、给老人孩子配定位手表、店铺办聚合支付时，可以问一句“是不是4G Cat.1的？”——2G设备已在退网边缘，买新设备认准4G制式，避免买回来半年就“失联”。

4.2 如果你是从业者/学生

• 就业面：物联网模组厂、芯片原厂（紫光展锐、翱捷、移芯等）、共享经济与支付公司都在持续招 Cat.1 相关的嵌入式开发、测试、FAE（现场技术支持）岗位。学习成本低：有一块Cat.1开发板（几十到一百多元）+ 一张物联网卡，就能跑通AT指令（控制模组的简单命令集）、TCP/MQTT通信，是进入物联网行业门槛最低的实操起点之一。
• 技术视角：理解Cat.1与NB-IoT、RedCap的档位分工，就掌握了移动物联网“分层承接”的主线逻辑——这个框架从4G一直沿用到5G/6G。

4.3 如果你是投资者

• 看什么：Cat.1本身已是成熟红海，模组价格战惨烈，单纯押注模组环节性价比不高；更值得关注的是由它驱动的下游应用渗透（两轮车智能化、支付终端换机潮、资产追踪出海）和下一代接力者RedCap的成本下降曲线——当RedCap模组价格逼近Cat.1量级时，中速物联网将迎来一轮新的换机周期，提前布局“RedCap替代链”的逻辑值得跟踪。

五、一分钟总结

1. Cat.1是4G终端里的最低档位：下行10Mbps、上行5Mbps，够用不贵；
2. 改良版Cat.1 bis砍成单天线，把模组做到指甲盖大小、二十元上下，铺货量巨大；
3. 它复用现成4G网络，不用新建基站，还支持语音和移动切换，完美接住2G/3G退网搬家的中速设备；
4. 水表用NB-IoT、单车用Cat.1、摄像头用Cat.4/RedCap——物联网讲究分档吃饭，Cat.1是中速档的顶梁柱；
5. 中国蜂窝物联网连接数已超过手机用户数（“物超人”），其中很大一部分增量由Cat.1贡献——物联网的时代，它的戏份比5G手机还多。

延伸阅读

• RedCap：5G时代的轻量化终端，被视为Cat.1/Cat.4的“接力者”，两者竞争与分工是未来三年物联网最大看点（本号已有专文）；
• Cat.4：中速档的“老大哥”，150Mbps下行，摄像头、工业网关的主力，理解它和Cat.1的价差逻辑就懂了模组行业；
• eSIM：物联网设备的“隐形SIM卡”，让Cat.1模组告别插卡、远程写号，两者结合是智能硬件出海的常用组合。

参考来源

1. 工信部《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》(工信部通信〔2020〕81号) — 提出"NB-IoT+Cat.1+5G"分层生态、引导2G/3G物联网迁移的纲领性文件（可在工信部官网检索文件名查看全文）
2. 3GPP Specification TS 36.306: UE radio access capabilities — Cat.1/Cat.1 bis终端等级与速率的官方定义（3GPP官网可检索规范编号）
3. IoT Analytics — Global Cellular IoT Modules & Connections Market — 全球蜂窝物联网模组出货与连接数的市场统计机构
4. C114通信网 — Cat.1芯片/模组价格战、RedCap商用进展的行业报道（站内检索"Cat.1"可查历年报道）

本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生（微信ID: gprshome201101）维护，聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。

[!tip] 51学通信知识星球 星主：爱卫生（微信：gprshome201101）——公众号「51学通信」创办者，19 年通信行业运维与讲师经验，著有《GPRS网络信令实例详解》《EPC原理与实践》《5G核心网原理与实践》三本纸质书（各大电商平台有售）。 星球定位：深耕 5G 核心网、IMS、NFV/AI、云原生等 ICT 领域，主打运维岗位与信令分析。 当前规模：5200 篇主题 / 990 个回答，198 元/年。 加入福利：加入星球后请加爱卫生微信，拉您进知识星球年度陪伴与答疑群——不限量回复您的各种问题，另有群内分享。 AI 加持：51学通信知识星球已作为 skill 接入 WorkBuddy，使用 deepseek-4-flash 在海量星球帖子中精准找贴、找视频、找 FAQ 和案例，做总结、找文档和 PPT 等场景全覆盖。