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火爆的NB-IoT還是迷人的LoRa, 物聯(lián)網(wǎng)的終極PK？

2017-10-23 11:10:07 來源：全球物聯(lián)網(wǎng)觀察 熱度:
10月19日，國際 LoRa 聯(lián)盟第9屆全聯(lián)盟大會在蘇州開幕，活動規(guī)格挺高，統(tǒng)計說是600多位精英齊聚一堂。那么問題來了，當下NB-IoT這么火，為何還有人沉迷LoRa無法自拔呢？
 
深扒 LoRa

這個問題還是得從主角說起，按歲數(shù)排資論輩的話，LoRa是NB-IoT的前輩。
 
Semtech（升特）公司成立于1960年，是美國一家模擬和混合信號半導體廠商。實際上，早在十多年前，公司就開始了物聯(lián)網(wǎng)領域的布局。收購了一家射頻技術的廠商，擁有了射頻產(chǎn)品線。
 
2012年，Semtech又收購擁有長距離的半導體技術IP的法國公司Cycleo，將相關技術整合進射頻的平臺中，滿足了市場上對于低功耗、長距離通訊技術的需求，逐漸被市場所接受。
 
2013年，Semtech公司向業(yè)界發(fā)布了一種新型的基于1GHz以下的超長距低功耗數(shù)據(jù)傳輸技術（Long Range，簡稱LoRa）的芯片。其接受靈敏度達到了驚人的-148dbm，與業(yè)界其他先進水平的sub-GHz芯片相比，最高的接收靈敏度改善了20db以上，這確保了網(wǎng)絡連接可靠性。
LoRa技術特點
 
 
 
全球物聯(lián)網(wǎng)觀察制表
 
此后，Semtech對LoRa技術進行了強有力的營銷。
 
2015年，Semtech牽頭成立了國際LoRa聯(lián)盟（LoRa Alliance）。創(chuàng)始成員中有IBM、思科這樣重量級產(chǎn)巨頭，也有知名半導體廠商MicroChip。此外還拉攏了眾多電信運營商，如：新加坡電信SingTel，荷蘭皇家電信KPN，瑞士電信Swisscom、比利時電信運營商Belgacom。
 
國際LoRa聯(lián)盟成立之初就注重生態(tài)系統(tǒng)建設，目前，LoRa聯(lián)盟成員已發(fā)展到500多家。產(chǎn)業(yè)鏈已相當成熟，從底層的芯片、模組到設備制造、系統(tǒng)集成，都有相關廠商。
 
 
LoRa生態(tài)系統(tǒng)
 
值得一提的是LoRa芯片較為封閉。LoRaWAN 是由 LoRa 聯(lián)盟管理的開放標準網(wǎng)絡層協(xié)議。然而，它并不是真正的開放，因為實現(xiàn)一個完整的 LoRaWAN 協(xié)議棧的底層芯片只能通過 Semtech 公司提供。
 
Semtech公司提供SX127x系列LoRa產(chǎn)品。國內(nèi)市場主要以低頻段的SX1278為主。為適應市場的發(fā)展和需求，Semtech以IP授權的方式授予更多的公司來制造LoRa技術的芯片，如同ARM公司IP授權類似。目前獲授權的公司有Hoperf、Microchip、Gemtek、ST等。
 
相對芯片的封閉，從事LoRa模塊和方案開發(fā)的廠商并不少。國內(nèi)就有：AUGTEK、洲斯物聯(lián)、思創(chuàng)匯連、普天通達、NPLink、門思科技、利爾達、通感微電子、上海雍敏、武漢拓寶、博大光通、縱行科技、唯傳科技、三凡信息等眾多公司。
 
目前LoRa網(wǎng)絡已經(jīng)在全球多地進行試點或部署。據(jù)最新公布的相關數(shù)據(jù)顯示，全球有52個運營商正在部署LoRa網(wǎng)絡，超過100個國家和地區(qū)開始進行試點，如美國、法國、德國、澳大利亞、印度等。荷蘭KPN電信、韓國SK電信早在2016年上半年就部署了覆蓋全國的LoRa網(wǎng)絡，提供基于LoRa的物聯(lián)網(wǎng)服務。
 
LoRa全球部署情況（截止今年10月）
 
相對于LoRa技術在國外發(fā)展的如火如荼，國內(nèi)NB-IoT風頭卻完全蓋過了LoRa。
 
為何沉迷？
 
隨著去年6月份標準凍結，NB-IoT即引起業(yè)內(nèi)的廣泛關注。從此LoRa和NB-IoT之爭的話題不曾間斷。NB-IoT聯(lián)盟成員之一的沃達豐，其某位高管甚至公開表示了“NB-IoT將導致LoRa消亡”的觀點。
 
國內(nèi)三大運營商的力推，加上有工信部文件加持，在媒體的聲浪中，LoRa顯得有點“勢微”。不過，LoRa在國內(nèi)并不缺乏支持者，到底是什么讓他們沉迷其中？
 
有生存空間
 
從技術上看，兩者之間其實并沒有太大的優(yōu)劣式之分，從應用范圍上來看，兩者其實很多都是一樣的。主要區(qū)別在于，NB-IOT是運營商網(wǎng)絡。
 
 
全球物聯(lián)網(wǎng)觀察制表
 
對客戶而言，使用NB-IoT主要依賴于運營商的基礎設施，在很多條件惡劣的地方，運營商的基礎設施并沒有完全覆蓋。而LoRa是一個更靈活的自主網(wǎng)絡，在任何需要的地方，都可以進行部署，個人也能成為“運營商”。
 
另一點就是安全，NB-IoT是運營商網(wǎng)絡，因此數(shù)據(jù)是先傳到運營商的， 許多企業(yè)不愿意把自己的數(shù)據(jù)給到別人， 所以這些企業(yè)會選擇部署自己的私有LoRa網(wǎng)絡。
 
LoRa工作在1GHz以下的非授權頻段，故在應用時不需要額外支付通訊費用，這也成了相關企業(yè)推廣時的一大賣點。
 
能分一杯羹
 
市場集中度反映出行業(yè)內(nèi)壟斷及競爭狀況，是分析競爭行業(yè)環(huán)境和發(fā)展階段一項重要指標。一般而言，高市場集中度意味著行業(yè)已進入成熟期并處于寡頭壟斷階段，業(yè)內(nèi)市場機會已經(jīng)很少。在低市場集中度行業(yè)中，大中小各類企業(yè)面臨的機會相對較多。
 
NB與LoRa市場集中度對比
 
來源：物聯(lián)網(wǎng)智庫
 
從產(chǎn)業(yè)鏈上看，NB-IoT在多個環(huán)節(jié)均顯現(xiàn)較高市場集中度，如運營商環(huán)節(jié)，國內(nèi)三大運營商收割了整個市場。而LoRa產(chǎn)業(yè)鏈上，除芯片封閉形成高度市場集中度外，其他環(huán)節(jié)格局松散，容納了大量參與者，大家均可在其中分得一杯羹。
 
有幕后推手
 
華為是NB-IoT的主導者之一，頻頻搞出大新聞，收獲了眾多的眼球。作為華為的老對頭中興自然不甘弱，于是采用另一個LPWAN技術LoRa。
 
2016年1月，在國際LoRa 聯(lián)盟支持下，中興通訊聯(lián)合近二十家合作廠商共同發(fā)起建立“中國LoRa應用聯(lián)盟（CLAA）”。旨在推動LoRa產(chǎn)業(yè)鏈在中國的應用和發(fā)展，尤其是通過全國性云化核心網(wǎng)和共享接入的方式，能逐步形成一張全國性的可運營虛擬LoRa網(wǎng)絡。
 
 
簡單地說，CLAA要做的就是所有聯(lián)盟成員按照共同標準來在全國各地建立基站，建立一個全國性的骨干網(wǎng)絡。中興希望牽頭，制定標準，大家一起來建這個網(wǎng)絡，一起來享受這個網(wǎng)絡。把大量的分散的LoRa網(wǎng)絡利用起來，星星之火形成燎原之勢。
 
5個月之后，中興選擇加大賭注成為國際LoRa 聯(lián)盟董事會成員，作為LoRa聯(lián)盟董事中興將與其他成員一起，共同推動LoRa技術在全球LPWAN建設和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
 
華為拉攏了國內(nèi)三大運營商，中興也不賴，CLAA聯(lián)盟成員數(shù)還超過了國際LoRa 聯(lián)盟。目前，CLAA聯(lián)盟成員超過850家，并且還呈加速發(fā)展趨勢，17年底成員將達到1000家。
 
未來想象
 
10月19日，在國際LoRa聯(lián)盟第9屆全聯(lián)盟大會上，全球主流的LoRa技術企業(yè)針對LoRaWAN技術的最新進展，深入探討全球LoRa應用機遇和方向。并發(fā)布了LoRa的最新技術規(guī)范，最新發(fā)布的規(guī)范中的新功能包括后端節(jié)點漫游和分離，這將能使 IoT 設備連接到世界各地的 LPWAN 上，并能實現(xiàn)設備間的互移。這能支持大規(guī)模部署，并使如貨物跟蹤等新的全球服務成為可能。該聯(lián)盟的使命是在全球?qū)崿F(xiàn) LPWAN 標準化，并且推動廣泛采用 LoRaWAN 作為物聯(lián)網(wǎng)技術的實際標準，而上述功能對聯(lián)盟的使命來說至關重要。
 
在大會中，國際LoRa聯(lián)盟正式發(fā)布了：
 
LoRaWAN 1.1規(guī)范，支持切換漫游、以及B類和安全增強功能

LoRaWAN后端接口1.0規(guī)范，根據(jù)提供商內(nèi)部漫游的要求，支持把網(wǎng)絡分解成可相互操作的節(jié)點

LoRaWAN 1.1區(qū)域參數(shù)版本A，其中介紹了針對LoRaWAN 1.1終端設備的各地區(qū)具體的無線電參數(shù)
 
這些規(guī)范中實現(xiàn)的增強功能在互操作性和網(wǎng)絡覆蓋方面為用戶提供了重要的功能改進。具體來說，對漫游的支持將能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模部署，因為供應商將知道他們基于LoRaWAN 的產(chǎn)品有可能會在全球運營。
 
與此同時，新后端規(guī)范提供了能夠使承擔不同角色（例如：控制 MAC 層、端點身份驗證或應用程序）的服務器在核心網(wǎng)絡中在后臺實現(xiàn)互聯(lián)。獨立這些服務器將能夠為價值鏈的每個要素提供一個開放的供應商，從而使生態(tài)系統(tǒng)更強大。
 
LoRaWAN1.1規(guī)范主要功能
 
最新的LoRaWAN規(guī)范有以下特點：
支持切換漫游，這能夠?qū)崿F(xiàn)從一個LoRaWAN網(wǎng)絡到另一網(wǎng)絡的末端設備轉(zhuǎn)移控制。該規(guī)范之前的版本可能已經(jīng)用于被動漫游，這對末端設備來說是透明的。
 
帶有預定接收槽的雙向終端設備（B類）是規(guī)范增強的一部分，現(xiàn)在獲得官方支持。
 
針對更多安全加固的增強功能。
 
為了支持異構部署，并且不強迫進行全球協(xié)調(diào)升級，LoRaWAN 1.1的末端設備和網(wǎng)絡都將支持反向兼容性，從而與它們的LoRaWAN 1.0.x遺留同類進行交互操作。 
 
LoRaWAN后端接口1.0規(guī)范：主要功能
 
全新 LoRaWAN 后端接口 1.0 規(guī)范能夠?qū)崿F(xiàn)以下能力：
 
能夠把網(wǎng)絡分解成網(wǎng)絡服務器（MS）、接合服務器（JS）以及應用程序服務器（AS）。
能夠讓 LoRaWAN 1.0.x 網(wǎng)絡（僅被動漫游）和 LoRaWAN 1.1 網(wǎng)絡（被動和切換漫游均可）都實現(xiàn)漫游。
 
把存儲終端設備證書（包括根鍵）的實體識別為 JS。它可以從網(wǎng)絡上分離出來，并且由終端設備可能使用的、獨立于網(wǎng)絡的實體進行管理。這使得網(wǎng)絡把身份驗證程序卸載到專門的系統(tǒng)，而此類系統(tǒng)可能是由第三方運行。這種第三方JS還支持終端設備的制造，而無需為其可能最終連接的網(wǎng)絡進行個性化定制。
 
會上，中興克拉和30家城市級戰(zhàn)略合作伙伴簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，攜手開啟城市級的CLAA網(wǎng)絡規(guī)模部署，致力于推進LoRa技術在中國的大規(guī)模應用，其中一個亮點就是，九天微星與中興克拉簽署協(xié)議，發(fā)布了“共建共享基于LoRa技術的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)計劃”，要上天了...
 
未來LoRa在物聯(lián)網(wǎng)市場將會有無限的想象空間。

責任編輯：靳玉鳳