近年来,物联网行业对“60%-30%-10%”的物联网连接结构达成了共识,即,60%的连接通过低速网络实现,30%的连接通过中速网络实现,10%的连接通过高速网络实现。其中,低速网络占比60%的主力军是低功耗广域网(LPWAN)。市场上总会有创新者。自业界初步意识到LPWAN的价值以来,各种技术不断落地,商业竞赛也纷纷展开。经过几年的努力,该领域已经形成了NB-IoT和LoRa两大主流通信技术。不过,目前市场仍有新玩家进入,但市场环境和各项技术定位都发生了显着变化。除了NB-IoT和LoRa,新玩家也在不断扩张自己的版图。公开资料显示,到2020年底,NB-IoT和LoRa都实现了亿级连接,大规模连接使其成为LPWAN领域的龙头老大。主流技术也带动了这两类技术的生态繁荣和成本下降。但是,NB-IoT和LoRa并没有完全覆盖所有的低功耗、低速连接领域。近年来,国内多项LPWAN技术不断落地商用,在一些垂直领域发力。从公开资料中可获得的典型代表企业有道生联、盘起微电子、盛路物联网、常州公里电子等。陶氏联生成立于2019年,其核心技术是TurMass?LPWAN通信技术。TurMass?采用mMIMO(大规模多天线)窄带传输技术,集成独特的系统架构。LPWAN技术在组网灵活性和综合成本方面得到提升。其核心是免许可的mMIMO随机接入技术。整个系统包括终端芯片、继电器、网关和网络服务器。攀起微电子主要推广Chirp-IoT的LPWAN技术。通过引入多维传输调制技术,提高传输速率和网络容量,降低干扰概率。目前,攀起微电子已推出基于Chirp-IoT的终端芯片PAN3028和网关PAN3031。圣鹿物联网主要推广其自主研发的DDA(动态加密空间密集覆盖蚁群模式)。可靠性、数据安全、海量终端接入、鲁棒性、易用性、自适应频段选择等方面进行了优化。千米电子主推的无线通信协议LaKi,包括MAC层通信协议和PHY层的完整技术革新,并于年底推出首批基于LaKi的量产射频SoC芯片LK24002020年3月,在NB-IoT和LoRa这些主流技术之外,LPWAN这些新兴技术其实面临着明显的生存压力,要想在市场上占有一席之地,就必须在多方面进行创新。总的来说,这些技术创新的方向是为了弥补NB-IoT和LoRa的不足。从公开信息来看,此次新技术推广或多或少会在技术指标上与NB-IoT、LoRa进行比较。从技术指标来看,它们在很多方面基本比NB-IoT和LoRa有一定的优势。此外,在网络部署方面,这些新技术方案也采用了更加灵活的方式。例如,他们基本上采用中继和自组织网络来实现快速灵活的部署。但技术指标领先并不代表商用领先,最终商用受多方面因素影响。以移动通信技术为例,主流技术在技术指标上并不是最先进的,但却是所有利益相关方都认同的技术体系,因此产业生态非常完备。一个非主流的技术体系要想获得市场认可,领先的技术指标只是必要条件,不是充分条件,还需要合适的生态和市场策略。以史为鉴:LPWAN技术的第一轮较量2015年,低功耗广域网(LPWAN)开始成为物联网领域的热点,随后经历了百花齐放、百家争鸣的过程.在作者2017年写的第一本专着《物联网沙场狙击枪——低功耗广域网络产业市场解读》中,总结了相关技术,发现具有技术和市场创新精神的人们推出了十几种低功耗广域网技术,形成了一个庞大的家族渴望尝试每一项技术,力求以自己的技术赢得竞争。一般来说,整个LPWAN家族可以分为两个阵营,而这个阵营的划分是根据各种技术使用的无线电频谱是否属于授权频谱。因此,形成了基于许可频谱的技术和基于非许可频谱的技术。两个技术阵营。通过对公开资料的收集,两大阵营的主要技术如下表所示:低功耗广域技术的研发主要由通信标准化组织3GPP推动;非授权频谱技术由大量分散的企业和组织共同完成,各自拥有知识产权并推广商用。这种情况与无线电频谱的使用权有一定的关系。可以说,LPWAN技术家族从2015年开始就经历了第一轮的角逐。时隔几年,经过一轮洗牌,大部分技术已经淡出了人们的视野,只剩下少数在开疆拓土。其中NB-IoT和LoRa成为无可争议的主流技术体系,其他技术体系也因战略选择最终迎来不同的命运和结局。Sigfox曾有机会跻身LPWAN的第一阵营,但因其坚持公网全球部署的战略,面临资金匮乏的窘境,如今不得不缩水;RPMA横扫物联网领域的豪言壮语,已经完全被遗忘了;即使是3GPP系统的eMTC,也因为没有得到中国运营商的支持,在海外也只能保持一定的规模。值得注意的是,ZETA作为同期推出的LPWAN技术,坚持垂直行业应用的市场策略,在大部分技术退出市场的情况下依然顽强地生存了下来。建筑等垂直领域已经形成规模化应用,构建了自己的产业生态。新一轮LPWAN技术竞争特点不同如上文所述,近几年有多种新型LPWAN技术投入市场,争夺60%的低速物联网连接市场。这可以说是LPWAN技术竞赛的第二轮,并且呈现出不同的特点。首先,这一轮LPWAN玩家对其定位有清晰的认识。几年前,在NB-IoT和LoRa还没有形成大规模连接的时候,很多LPWAN技术都雄心勃勃,认为自己有机会一统天下,成为物联网通信的核心标准。一个典型的例子是推出RPMA技术的Ingenu。2016年,Ingenu的CEOJohnHorn信心满满,不断炮轰其他技术。成为未来物联网的主流标准。另一个典型代表是物联网市场的“搅局者”Sigfox。它以颠覆性的电信运营商的形象出现。在数次创纪录的融资之后,最终还是无力支撑其成为全球物联网网络运营商的雄心。时过境迁,如今市场上依然存在的LPWAN技术,大多不再将自己定位为统一的物联网标准,而是更加专注于少数关键行业应用,企业在挖掘自身价值上更加务实。其次,LPWAN市场得到了大规模市场的验证,新玩家少走了很多弯路。2015年,当LPWAN玩家开始第一轮角逐时,当时低速物联网市场的连接非常少,这个领域基本上是一片空白市场。对于大规模的应用验证,厂商们都在试水,他们都相信自己能够进入相应的市场。如今,经过5-6年的磨砺,LPWAN市场已经涌现出千万级连接规模的应用场景,超过千万级连接规模的应用场景在应用落地过程中遇到了各种障碍和不足.曝光一下,让后来者少走弯路。此外,NB-IoT和LoRa连接数已突破1亿,成为该领域的主流技术和事实标准。特别是NB-IoT已经形成了规模化的网络基础设施,网络覆盖质量不断提升,在部分场景的优势正在逐步增强。看来,后来者基于优缺点分析,会避免与这些主流技术体系的应用场景直接竞争。在此基础上,LPWAN新玩家可以扬长避短,专注于能够发挥优势的垂直领域。事实上,ZETA这几年能够在主流技术体系的夹缝中生存下来,在垂直领域占据一席之地,从自身定位和市场验证来说也是一个正确的决定。在笔者看来,近几年新进入市场的自主创新LPWAN玩家,完全可以借鉴ZETA的经验。随着物联网行业的发展,更多样的场景不断涌现,一套技术体系无法满足所有场景下的通信需求。即使在要求低速率、低功耗、远距离的LPWAN领域,也必须考虑各个行业的具体场景。由于诸多因素,单一的LPWAN技术无法覆盖这60%的连接领域,这也为多样化的LPWAN技术体系提供了生存和商业化的机会。与5-6年前唯一不同的是,现在的市场格局已经形成了NB-IoT和LoRa占据主流的趋势。这种格局短期内可能会发生变化,主流技术的市场份额可能会因为其他LPWAN技术的商用而下降。清晰的认识和更务实的定位才能占据一席之地。
