基于蜂窩的窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成為萬物互聯網絡的一個重要分支。NB-IoT構建于蜂窩網絡,只消耗大約180KHz的帶寬,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡,以降低部署成本、實現平滑升級。

NB-IoT是IoT領域一個新興的技術,支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接,也被叫作低功耗廣域網(LPWAN)。NB-IoT支持待機時間長、對網絡連接要求較高設備的高效連接。據說NB-IoT設備電池壽命可以提高至至少10年,同時還能提供非常全面的室內蜂窩數據連接覆蓋。

LPWA物聯網應用站通過本欄目為您整理和收集的NB-IoT最新市場與商業應用信息,幫助您了解NB-IoT物聯網市場行業動態,分析行業方向與前景,傳播企業品牌方案和實際客戶需求,也幫助LPWA從業者把握這些市場機會。

LoRa多通道無線振弦傳感器
振弦傳感器是一種對建筑工程大量使用的傳感檢測而設計出來的產品,安傳物聯LoRa多通道無線振弦采集器在原有的手持式振弦采集器的基礎上,使用LoRa擴頻調制技術,將原本的有限數據傳輸轉換為無線數據傳輸,LoRa多通道無線振弦傳感器通暢采用4通道傳感信號,每個通道都可以配置電壓、電流、振弦、熱敏電子等,幾乎適用于目前所有的遠距離的傳感器 為了滿足不同用戶的需求,無線振弦采集儀除了LoRa版之外,還配備有NB-IOT版,并配有專業網絡轉換網關,支持將多臺無線傳感采集器的的數據進行匯集之后轉為4G型號,傳輸到用戶終端。 無線振弦傳感器內置電池,更換一次電池可獨立運行3-5年,且支持連接外部電池充電,一次安裝即可永久使用 來源:安傳物聯/百度號 Read more.
物聯網關鍵技術中的通信組網技術
一、LoRa 業界預測到2020年物聯網無線節點達到500億個,由于耗電和成本等方面的問題,無線節點中只有不到10%的使用GSM技術。盡管電信運營商具有建設和管理這樣一個大規模網絡的最突出的優勢,但是需要一個遠距離、大容量的系統以鞏固在依靠電池供電的無線終端細分市場——無線傳感網、智能城市、智能電網、智慧農業、智能家居、安防設備和工業控制等方面的地位。對于物聯網來說,只有使用一種廣泛的技術,才可能使得電池供電的無線節點數量達到預計的規模。LoRa作為低功耗廣域網(LPWAN)的一種長距離通信技術,近些年受到越來越多的關注。 LoRa是LPWAN通信技術中的一種,是美國Semtech公司采用和推廣的一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。這一方案改變了以往關于傳輸距離與功耗的折中考慮方式,為用戶提供一種簡單的能實現遠距離、長電池壽命、節點容量大的系統,進而擴展傳感網絡。目前,LoRa主要在全球免費頻段運行,包括433MHz、868MHz、915MHz等。 LoRa技術具有遠距離、窄帶低功耗(電池壽命長)、多節點、低成本的特性,適合各種政府網、專網、專業網、個人網等各種應用靈活部署。 LoRa網絡主要由終端(可內置LoRa模塊)、網關(基站)、網絡服務器以及應用服務器四部分組成,如圖10所示。應用數據可雙向傳輸。 LoRa網絡體系架構 傳輸速率、工作頻段和網絡拓撲結構是影響傳感網絡特性的三個主要參數。傳輸速率的選擇將影響電池壽命;工作頻段的選擇要折中考慮頻段和系統的設計目標;而在FSK系統中,網絡拓撲結構的選擇將影響傳輸距離和系統需要的節點數目。LoRa融合了數字擴頻、數字信號處理和前向糾錯編碼技術,性能較好。 前向糾錯編碼技術是給待傳輸數據序列中增加了一些冗余信息,這樣,數據傳輸進程中注入的錯誤碼元在接收端就會被及時糾正。這一技術減少了以往創建“自修復”數據包來重發的需求,且在解決由多徑衰落引發的突發性誤碼中表現良好。一旦數據包分組建立起來且注入前向糾錯編碼以保障可靠性,這些數據包將被送到數字擴頻調制器中。這一調制器將分組數據包中每一比特饋入一個“擴展器”中,將每一比特時間劃分為眾多碼片。LoRa抗噪聲能力強。 LoRa調制解調器經配置后,可劃分的范圍為64~4096碼片/比特,最高可使用4096碼片/比特中的最高擴頻因子。相對而言,ZigBee僅能劃分的范圍為10~12碼片/比特。通過使用高擴頻因子,LoRa技術可將小容量數據通過大范圍的無線電頻譜傳輸出去。擴頻因子越高,越多數據可從噪聲中提取出來。在一個運轉良好的GFSK接收端,8dB的最小信噪比(SNR)若要可靠地解調出信號,采用配置AngelBlocks的方式,LoRa解調一個信號所需信噪比為一20dB,GFSK方式與這一結果差距為28dB,這相當于范圍和距離擴大了很多。在戶外環境下,6dB的差距就可以實現2倍于原來的傳輸距離。 物聯網采用LoRa技術,才能夠以低發射功率獲得更廣的傳輸范圍和距離,而這種低功耗廣域技術方向正是未來降低物聯網建設成本,實現萬物互聯所必需的。 二、5G 5G即第五代移動通信標準。在移動通信領域,新的技術每十年就會出現一代,傳輸速率也不斷提升。第一代是模擬技術。第二代實現了數字化語音通信,如GSM、CDMA。第三代3G技術以多媒體通信為特征,標準有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA等。第四代4G技術,標志著無線寬帶時代的到來,其通信速率也得到了大大提升。5G是新一代信息通信方向,5G實現了從移動互聯網向物聯網的拓展。由于5G的到來,未來增強現實、虛擬現實、在線游戲和云桌面等設備上的傳輸速率將會得到極速提升。從性能角度來說,5G目標是接近零時延、海量的設備連接,為用戶提供的體驗也將會更高。 5G網絡將開啟新的頻帶資源,使用毫米波(26.5~300GHz)以提升速率。之前的毫米波僅在衛星和雷達系統上應用;5G網絡基站是大量小型基站,功耗比現在大型基站低,從布局上來看,基站的天線規模大增,形成陣列,從而提升了移動網絡容量,發送更多的信息;5G采用網絡功能虛擬化(NFV)和軟件定義網絡(SDN),第一次真正將智慧云和云端處理的有價值的信息傳輸到智能設備端。屆時,手機和計算機的應用水平將借力云端獲得更強大的處理能力,而不再局限于設備本身的配置。 2017年5月在杭州舉辦的國際移動通信標準組織3GPP專業會議上,3GPP正式確認5G核心網采用中國移動牽頭并聯合26家公司提出的SBA架構(Service-based architecture,基于服務的網絡架構)作為統一的基礎架構。這意味著5G借力云端獲得了更強大的處理能力,5G網絡真正走向了開放化、服務化、軟件化方向,將有利于實現5G與垂直行業融合?;诜盏木W絡架構借鑒IT領域的“微服務”設計理念,將網絡功能定義為多個相對獨立可被靈活調用的服務模塊。以此為基礎,運營商可以按照業務需求進行靈活定制組網。 頂層設計、無線網設計、核心網設計等是5G整體系統的設計,其中頂層設計和核心網設計是系統架構的主要進行的標準項目,對5G系統架構、功能、接口關系、流程、漫游、與現有網絡共存關系等進行標準化。 芯片商、通信設備商以及電信運營商為了搶占5G話語權,都開始布局5G技術。3GPP對5G定位是高性能、低延遲與高容量,主要體現在毫米波、小基站、Massive MIMO、全雙工和波束成形這五大技術上。 1.毫米波 頻譜資源隨著無線網絡設備的數量的增加,其稀缺的問題日漸突出,目前采用的措施是在狹窄的頻譜上共享有限的帶寬,對用戶的體驗不佳。提高無線傳輸速率方法有增加頻譜利用率和增加頻譜帶寬兩種方法。5G使用毫米波(26.5~300GHz)增加頻譜帶寬,提升了速率,其中28GHz頻段其可用頻譜帶寬為1GHz,60GHz頻段每個信道的可用信號帶寬則為2GHz。5G開啟了新的頻帶資源。之前,毫米波僅用在衛星和雷達系統上,毫米波最大的缺點就是穿透力差,為了讓毫米波頻段下的5G通信在高樓林立的環境下傳輸采用小基站解決這一問題。 2.小基站 毫米波具有穿透力差、在空氣中的衰減大、頻率高、波長短、繞射能力差等特點,由于波長短,其天線尺寸小,這是部署小基站的基礎。未來5G移動通信將采用大量的小型基站來覆蓋各個角落。小基站的體積小,功耗低,部署密度高。 3.MIMO技術 5G基站擁有大量采用MassiveMIMO技術的天線。4G基站有十幾根天線,5G基站可以支持上百根天線,這些天線通過MassiveMIMO技術形成大規模天線陣列,基站可以同時發送和接收更多用戶的信號,從而將移動網絡的容量提升數十倍。MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)即多輸入多輸出,這種技術已經在一些4G基站上得到了應用。傳統系統使用時域或頻域為不同用戶之間實現資源共享,Massive MIMO導入了空間域(spatial domain)的途徑,開啟了無線通信的新方向,在基地臺采用大量的天線并進行同步處理,同時在頻譜效益與能源效率方面取得幾十倍的增益。 4.波束成形 基于Massive MIMO的天線陣列集成了大量天線,通過給這些天線發送不同相位的信號,這些天線發射的電磁波在空間互相干涉疊加,形成一個空間上較窄的波束,這樣有限的能量都集中在特定方向上進行傳輸,不僅傳輸距離更遠,而且還避免信號的相互干擾,這種將無線信號(電磁波)按特定方向傳播的技術叫作波束成形(beamforming)或波束賦形。波束成形技術不僅可以提升頻譜利用率,而且通過多個天線可以發送更多的信息;還可以通過信號處理算法來計算出信號的傳輸的最佳路徑,確定移動終端的位置。 5.全雙工技術 全雙工技術是指設備使用相同的時間、相同的頻率資源同時發射和接收信號,即通信上、下行可以在相同時間使用相同的頻率,在同一信道上同時接收和發送信號,對頻譜效率是很大的提升。 從1G到2G,移動通信技術實現了從模擬到數字的轉變,在語音業務基礎上,增加了支持低速數據業務。從2G到3G,數據傳輸能力得到顯著提升,峰值速率最高可達數十Mb/s,完全可以支持視頻電話等移動多媒體業務。4G比3G又提升了一個數量級的傳輸能力,峰值速率可達100Mb/s~lGb/s。5G采用全新的網絡架構,提供峰值10Gb/s以上的帶寬,用戶體驗速率可穩定在1~2Gb/s。5G還具備低延遲和超高密度連接兩個優勢。低延時,意味著不僅上行、下行傳輸速率會更快,等待數據傳輸開始的響應時間也會大幅縮短。超高密度連接,解決人員密集、流量需求大區域的用戶需求,讓用戶在這種環境下也能享受到高速網絡。5G支持虛擬現實等業務體驗,連接數密度可達100萬個/km2,有效支持海量物聯網設備接入;流量密度可達10(Mb/s)/m2,支持未來千倍以上移動業務流量增長。 移動通信不但要滿足日常的語音與短信業務,而且要提供強大的數據接入服務。5G技術的發展可以給客戶帶來高速度、高兼容性。5G支持的典型高速率、低時延業務有以下兩種: (1)虛擬現實(VR)增強現實(AR)0消費者在體驗VR業務時會感到眩暈,眩暈在一定程度上是因為時延導致的,5G時延極短,所以會減輕由時延帶來的眩暈感,可以解決VR業務眩暈感。 (2)無人駕駛。5G的低延時對無人駕駛非常重要。5G具有更低的時延決定了駕駛系統能在更短的時間內對突發情況做出快速反應。例如,車速達到120km/h時,前后車的動作只有15ms的時差,需要在這15ms內做出足夠快的響應(傳感器監測環境傳輸數據,控制器接收數據進行計算,執行器開始執行),5G的時延是1ms,幾乎接近實時反應。 三、NB-loT NB-IoT(Narrow BandInternet of Things)是loT領域基于蜂窩的窄帶物聯網的技術,支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接,是一種低功耗廣域網(LPWAN)。NB-IoT只需要180kHz的頻段,可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡中。特點是覆蓋廣、速率低、成本低、連接數量多、功耗低等。由于NB-IoT使用的授權License頻段,因此可以采取帶內、保護帶或獨立載波這三種部署方式。 1.NB-IoT技術特點 1)多鏈接 在同一基站的情況下,NB-IoT能提供50~100倍的2G/3G/4G的接入數。一個扇區能夠支持10萬個連接,支持延時不敏感業務、設備成本低、設備功耗低等優勢。如目前運營商給家庭中每個路由器僅開放8-16個接入口,一個家庭中通常有多筆記本、手機、聯網電器等,未來實現全屋智能、安裝有上百種傳感器的智能設備都聯網就需要新的技術方案,NB-IoT多連接可以輕松解決未來智慧家庭中大量設備聯網需求。 2)廣覆蓋 NB-IoT比LTE提升20dB增益的室內覆蓋能力,相當于提升了100倍覆蓋區域能力。如可以滿足農村的廣覆蓋、地下車庫、廠區、井蓋等深度覆蓋需求。如井蓋監測,GPRS的方式需要伸出一根天線,來往車輛極易損壞,采用NB-IoT可以輕松解決這個問題。 3)低功耗 物聯網得以廣泛應用的一項重要指標是低功耗,尤其是一些如安置于高山荒野偏遠地區等場合中的各類傳感監測設備,經常更換電池或充電是不現實的,不更換電池的情況下工作幾年是最基本的需求。NB-IoT聚焦小數據量、小速率的應用,因此NB-IoT設備功耗小,設備續航時間可達到幾年。 4)低成本 NB-IoT利用運營商已有的網絡無須重新建網,射頻和天線基本上都是復用,如運營商現有頻帶中空出一部分2G頻段,就可以直接進行LTE和NB-IoT的同時部署。 NB-IoT模組目前看仍然有點昂貴,另外物聯網的很多場景無須更換NB-IoT,僅需近場通信或者通過有線方式便可完成。 NB-IoT±行采用SC-FDMA,下行采用OFDMA,支持半雙工,具有單獨的同步信號。其設備消耗的能量與數據量或速率有關,單位時間內發出數據包的大小決定了功耗的大小。NB-IoT可以讓設備時時在線,通過減少不必要的信令達到省電目的。 2.NB-loT的網絡結構 1)核心網 蜂窩物聯網(CIoT)在EPS(Evolved […] Read more.
LoRa遠傳水表是否會被NB-IOT遠傳水表代替!
隨著水表智能核心技術的發展,一代又一代的水或被淘汰,或者升級,過去LORA遠傳水表被看好,如今被NB-IOT遠傳水表超越,NB-IOT遠傳水表以其傳輸距離遠、功耗低、覆蓋廣、使用壽命長、防水性能強、抗干擾強、運行穩定等優勢虜獲供水企業的芳心,尤其是它的數字化管理模式更是獲得了無數粉絲的青睞。為什么之前那么火爆的LORA遠傳水表不被看好呢? LoRa遠傳水表 這是因為LORA遠傳水表采用的網絡存在致命缺陷:安全性能差,不滿足大規模商用需求。LoRa技術在誕生之初,便選擇了非授權頻段,這雖然有利于LoRa網絡的大規模推廣,但是卻為未來的網絡安全埋下隱患。另一種攻擊方式是“惡意擁塞”。攻擊者使用LoRa設備,在125kHz帶寬,發送最大長度preamble(前導碼),那么該通道將被惡意占用。只要攻擊者遵守duty cycle和發射功率,這種攻擊是“合法的”。 NB-IOT遠傳水表 相對而言,NB-IoT使用了授權頻段,有三種部署方式:獨立部署、保護帶部署、帶內部署。全球主流的頻段是800MHz和900MHz。NB-IoT是基于授權頻段的通信,可以有效減少擁塞現象,而且減少被攻擊的概率,安全性能好。國內三大運營商可為NB-IoT提供電信級保障,安全性、可靠性有保障。 所以說LORA遠傳水表將逐步淘汰,NB-IOT遠傳水表上位,建立了網絡化的用水數據匯總和統計,減輕運管人員的匯總計算、統計分析的工作量,提高企業運行監管工作效率,提升企業整體信息化管理水平。   來源:深圳億瑪信諾科技/百度 Read more.
融資數億,ZETA重燃低功耗遠距離物聯網技術
導讀 自2015年開始, 低功耗遠距離物聯網技術逐漸進入人們的視野。幾經浮沉,留下了NB-IoT、LoRa兩強分庭抗禮、一些小眾的低功耗遠距離物聯網技術關鍵應用的格局。在這些小眾的物聯網連接技術之中,ZETA也發展成為一股不可忽視的力量。 在資本逐利的特性下,人們也經常通過市場資金流向來審時度勢??萍既δ膫€行業融資市場更熱鬧,在某種程度上也意味著更具發展前景。 自2015年開始, 低功耗遠距離物聯網技術逐漸進入人們的視野。幾經浮沉,留下了NB-IoT、LoRa兩強分庭抗禮、一些小眾的低功耗遠距離物聯網技術關鍵應用的格局。在這些小眾的物聯網連接技術之中,ZETA也發展成為一股不可忽視的力量。 就在近日,自主研發了ZETA協議的縱行科技宣布完成數億元的新一輪融資,由聯想創投、光躍投資分別領投,中國中化、泰國暹羅水泥集團(SCG)等產業集團的關聯產業資金跟投。 據了解,本輪融資將用于ZETA芯片生態、全球首個貨物全程無感追蹤物聯專網的建設,以及工業、能源、汽車零部件供應鏈等業務場景的深挖和布局。 截止目前,縱行科技已經完成多輪融資。 從上一輪融資至今,縱行科技在產品(包括芯片、網關)、ZETA生態建設以及應用場景(如開發了危險廢物處理)三個層面均有了新的進展。 夾縫中生存的小眾低功耗遠距離物聯網技術 低功耗遠距離物聯網技術發展初期,當時市場上呼聲較高的技術有NB-IoT、LoRa、Sigfox、Ingenu、eMTC等,此外也能在一些文章中看到Symphony Link、Weightless-N、Weightless-W、Weightless-P、NWave、Telensa、Platanus、Cynet等技術的影子。 根據Global Market Insights的最新研究報告,到2027年,LPWAN市場規模將超過800億美元。僅是中國這一市場也必然不會小,這么大一塊“蛋糕”不可能全部被NB-IoT、LoRa這兩大連接技術蠶食掉,單憑兩者也無法滿足所有的應用場景。 經過幾年的大浪淘沙,在低功耗遠距離物聯網技術這個賽場上,有的技術出局,也有新的技術進場。相比NB-IoT和LoRa,新進場的技術必然在某些方面有一定的優勢,從而補齊兩者一些不足的地方。 而新入局低功耗遠距離物聯網技術的典型代表企業包括磐啟微、聯芯通、千米電子、御芯微、技象科技、道生物聯以及物芯科技等。在非蜂窩LPWAN這個賽道上,得到資本支持的并非只有ZETA,這幾年其中一些企業陸陸續續得到了來自不同資本陣營的青睞。 道生物聯——TurMass™:該技術由道生物聯推出,針對現有 LPWAN 技術的不足,TurMass™ 將大規模天線、極化碼等先進技術用于窄帶物聯網,開發了mGFRA技術,通過系統的高并發實現容量比現有技術上百倍的提升,同時在功耗、速率、覆蓋、組網靈活性和成本等方面也具有突出的優勢,TurMass™ 技術能極大降低無線物聯網的部署成本。 TurMass™ 系統包括終端芯片、網關和中繼等,已在今年一月初成功完成芯片的組網測試以及智慧消防系統應用測試。 磐啟微——Chirp-IoT:該技術由磐啟微電子自主研發,通過引入多維度傳輸調制技術,提升傳輸速率和網絡容量,并降低干擾概率。目前,磐啟微電子已推出基于Chirp-IoT的終端芯片PAN3028和網關PAN3031。 聯芯通——Wi-SUN:它是一種基于非授權頻段的傳輸技術,基于IEEE 802.15.4g標準。該技術主要應用于公用事業、智慧城市和工業物聯網等領域中。目前WiSUN已經擁有完整的產業生態,在國內市場上已有少量的應用,主要由芯片公司鼎通芯及模組企業利爾達在推廣。 低功耗遠距離技術成功經驗總結 幾年間,低功耗遠距離物聯網技術市場確實也取得了斐然的成績。其中低功耗遠距離物聯網技術取得成功也能給從業帶來一些經驗。 如果此前發展動力來自于各技術標準的競爭及商業巨擘的支持,那么想要實現長久發展,這一動力需得轉移至市場,真正對營收有幫助的地方,就必須將心思集中在拓展更多應用案例、推動這些技術在更多場景下的應用。那么做到這一點的前提是: 首先,新入場的低功耗遠距離物聯網技術對自己要有清晰的定位。 我們可以從這些新入場的技術身上看到它們對自身更加清晰的定位,只是基于自身情況將重點聚焦在少數行業應用上,在NB-IoT、LoRa未觸及或者并未深入覆蓋的領域里辛勤耕耘。 其次,新的低功耗遠距離物聯網技術方案要足夠簡化。 物聯網的落地成本經常超過業務場景的關聯價值,如終端產品高達幾百元至上千元不等,而被監測的物體價值卻多在小幾百元以內。物聯網技術應用成本不能足夠下沉,便難以覆蓋更基礎的泛在物聯場景,物聯技術的價值便不能完全被挖掘。因此,低功耗遠距離物聯網技術市場的發展急需一種簡化的、性價比高的物聯網技術/產品/方案,從而實現物聯網基礎設施泛在部署。   來源:物聯傳媒(ulinkmedia) 作者:市大媽 Read more.
NB-IoT和LoRa占83%份額,低功耗衛星物聯網成破局者|2021年低功耗廣域市場深度解析
作者:趙小飛 來源:物聯網智庫 原創 導 讀 物聯網研究機構IoT Analytics發布的報告顯示,雖然物聯網市場受新冠疫情和芯片缺貨的雙重不利影響,但LPWAN仍然保持強勁增長。 從2016年起,低功耗廣域網絡(LPWAN)一直就是物聯網產業中的一個熱點。近日,物聯網研究機構IoT Analytics發布的報告顯示, 雖然物聯網市場受新冠疫情和芯片缺貨的雙重不利影響,但LPWAN仍然保持強勁增長。 根據IoT Analytics的監測,在第二季度和第三季度多國因為疫情隔離的情況下, 2020年支持LPWAN的設備激活數依然達到4.5億臺,同比增速為62%,尤其是在疫情防控和供應鏈可視化發揮重要作用的物聯網應用增長迅速; 預計2021年這一數字為6.6億,同比增長47%,5年后LPWAN連接數預計達到27億。 過去一年多時間,全球LPWAN領域發生了一些新的變化,IoT Analytics對其進行了總結。筆者結合國內的實際,以及與國內相關領域企業的交流,綜合IoT Analytics的觀點,從5個方面進行分析。 第一,“2+2”格局進一步穩固,占據96%以上份額 過去幾年, 經過眾多技術的百家爭鳴,LPWAN領域最終有4類技術殺出重圍,分別為NB-IoT、LoRa、LTE-M (eMTC)和Sigfox。根據IoT Analytics的監測數據, 采用這4類技術的節點數占所有LPWAN節點的份額超過96%。 具體而言, NB-IoT以47%的份額領先;其次是 LoRa,市場份額為36%; LTE-M為10%, Sigfox為3%。因此,這一格局基本上可以用“2+2”來形容,其中NB-IoT和LoRa具有明顯領先優勢,占據83%的份額;LTE-M和Sigfox占據小額市場份額,剩余的技術非常分散,市場份額微不足道。 2020年年初,IoT Analytics監測數據顯示,2019年這4類技術所占市場份額為92%,2年后這一份額提升了2個百分點。不僅僅集中度提升了,結構也發生了明顯變化,NB-IoT躍升為LPWAN領域連接規模最大的技術。 今年9月份,IoT Analytics監測的2021年前半年的數據顯示, NB-IoT和LTE-M的連接總數占LPWAN連接總數的54%,首次超過非授權頻譜技術,其中一個關鍵因素是2021年前6個月,NB-IoT連接數實現了75%的高速增長,僅僅NB-IoT連接數就占據LPWAN連接數44%的份額。而由于NB-IoT繼續高速增長,預計到2021年底其市場份額達到47%。 LPWAN最終形成“2+2”格局,其背后是生態系統經營發揮作用的結果。 這4類技術尤其是前2類,擁有豐富的生態系統成員,得到大量領先企業支持,既有主流運營商,又有設備商巨頭,使得客戶選擇范圍更廣。 IoT Analytics預計,未來五年,NB-IoT和LoRa將繼續主導LPWAN市場,LTE-M和Sigfox分別位居第三和第四位,而且這2類技術不可能超越NB-IoT和LoRa。其他LPWAN技術,如Weightless和RPMA等將繼續存在。近年來也不乏大量新進入者,其開發的新技術對于某些垂直應用來說,可以作為主流技術的替代方案,但它們似乎不會在未來幾年威脅到市場領導者。 第二,中國市場規模依然最大,但全球市場正在發生一些變化 毋庸置疑,中國市場上的LPWAN連接數依然占據全球大多數份額。而國內對于數字經濟的高度關注重視,也在不斷驅動物聯網規模的快速擴大。國家“十四五”規劃綱要中,將“加快數字化發展,建設數字中國”單獨成篇,并提出“推動物聯網全面發展,打造支持固移融合、寬窄結合的物聯接入能力”,這些政策保障了未來5年中國物聯網市場應用保持全球領先。 就LPWAN來說,中國的很多行業數字化工作比其他國家更加廣泛地采用LPWAN,過去幾年,中國已經成為LPWAN市場中最大的應用者,擁有的NB-IoT和LoRa連接節點最多。 根據IoT Analytics的最新預測,2020年,中國的LPWAN連接數占全球總數的80%,到2021年底依然能達到76%。 然而,國際形勢的變化,使得LPWAN技術的全球應用也發生了微妙變化。 一方面,雖然NB-IoT得到全球主流運營商的認可,但仍有大量海外運營商選擇部署LTE-M網絡; 另一方面,由于NB-IoT不斷成熟和成本降低,非授權頻譜LPWAN技術在中國的市場開始放緩。 例如,IoT Analytics注意到,Semtech在2021年的一次財報電話會議中表示,盡管其目前與LoRa相關的收入中有近50%來自中國,但未來市場可能會發生一些變化,21%的潛在收入來自中國,而70%來自歐洲和美洲。 第三,智能表計依然是LPWAN最大應用場景,而疫情使其滲透率進一步提升 水表、燃氣表等智能表計是LPWAN市場中最早、也是迄今為止最大的應用場景,在中國和全球都不例外。IoT Analytics列舉了過去的兩年中已經啟動或完成了幾個LPWAN連接的大型智能表計項目: 在歐洲,意大利、瑞典、立陶宛和荷蘭等國家分別安裝了超過100萬或更多通過NB-IoT或LTE-M連接的電表和煤氣表。 法國Birdz公司是威立雅集團旗下的供水網絡數字化管理解決方案供應商,除了已經投入使用的300萬個智能水表外,該公司將在未來十年內連接法國各地300萬個LoRa智能水表。 2020年中國電信宣稱已有超過2000萬個智能水表和超過2500萬個燃氣表連接到其全國性的NB-IoT網絡中。近期,中國電信更新了NB-IoT數據,智能燃氣表連接規模超過4200萬,智能水務連接規模超過3200萬,兩項均位居全球第一。 在沙特阿拉伯,一個超過500萬規模的NB-IoT智能電表項目正在進行中。 在日本,NICIGAS通過Sigfox技術已經完成了對85萬個燃氣表的改造。 […] Read more.
NB-IoT和LoRa正處于競爭的白熱化階段
其實,對于物聯網復雜的應用場景來說,要考慮的因素很多,包括成本、速率、壽命、移動性和覆蓋范圍等等,絕對不是某項單一技術標準就可以稱霸天下的。   “LoRa”,就是一項和NB-IoT激烈競爭的LPWAN技術。  ?。↙ow Power Wide Area Network,低功耗廣域網)   什么是LoRa   LoRa,是一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案,屬于物聯網通信技術之一。   它的名字來源于“Long Range”的縮寫,從名字就能看出來,它的最大特點就是距離長。   雖然目前LoRa的聲勢并沒有NB-IoT那么浩大,但算起資歷來,NB-IoT還要叫LoRa一聲“哥”。   2013年8月,美國Semtech(升特)公司向業界發布了一種新型的基于1GHz以下的超長距低功耗數據傳輸技術的芯片,就是我們的LoRa芯片。   LoRa一經推出,就憑借它驚人的靈敏度(-148dbm)、強悍的抗干擾能力、出色的系統容量表現,贏得了廣泛的關注。   說白了,LoRa改變了傳輸功耗和傳輸距離之間的平衡,徹底改變了嵌入式無線通信領域的局面。它給人們呈現了一個能實現遠距離、長電池壽命、大系統容量、低硬件成本的全新通信技術,而這正是物聯網(IoT)所需要的。   手握法寶的Semtech公司,當然不遺余力地對LoRa技術進行推廣。   2015年,Semtech牽頭成立了國際LoRa聯盟(LoRa Alliance)。創始成員中有IBM、思科這樣重量級的巨頭,也有知名半導體廠商MicroChip。此外,聯盟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。   眾所周知,一項技術能不能發揚光大,最主要就是看它的生態系統是否強大。   國際LoRa聯盟成立之初,就特別注重生態系統建設。在聯盟的推動下,LoRa的產業鏈已相當成熟,從底層的芯片、模組到設備制造、系統集成,都有相關廠商。   LoRa在國際上的發展遠比國內要火爆得多。   據最新公布的相關數據顯示,LoRa聯盟成員已發展到500多家,全球有52個運營商正在部署LoRa網絡,超過100個國家和地區開始進行試點,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網絡,提供基于LoRa的物聯網服務。   LoRa VS NB-IoT   LoRa和NB-IoT之爭,從某種意義上來說,就是中興和華為之爭。   NB-IoT這項技術,自從2016年6月份標準凍結之后,就在不斷地吸引眾人的眼球。   今年三大運營商都在力推NB-IoT,幾乎每天都有相關的新聞刷出。   甚至工信部都發文加持,一時之間,世人有點“只知NB,不知LR”了。   事實上,LoRa并沒有認輸,相反,它還在不斷地進行反擊。   “腳踩兩條船”的OFO   從技術性能上來說,LoRa和NB-IoT其實是勢均力敵的。   表格來源:全球物聯網觀察   它們的應用范圍和服務對象,也基本上是一致的。   兩者之間最主要的區別,就是——頻譜。   NB-IoT工作于授權頻譜,也就是專門劃分的頻段。   LoRa工作于非授權頻譜,也就是說,只能在某些指定的免費頻段工作。   再進一步說,NB-IoT必須由運營商提供服務,必須使用運營商網絡。   這就是為什么,國內三大運營商都是只推NB-IoT技術。   其實,LoRa相對NB-IoT而言,在有些方面還是有優勢的:   自由度方面   對客戶而言,使用NB-IoT主要依賴于運營商的基礎網絡設施,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絡,在任何需要的地方,都可以進行部署,企業(甚至個人)也能成為“運營商”。   安全性方面   NB-IoT是運營商網絡,因此數據是先傳到運營商的, 許多企業不愿意把自己的數據給到別人(哪怕是運營商),所以這些企業會選擇部署自己的私有LoRa網絡。   頻段方面   LoRa工作在1GHz以下的非授權頻段(中國主要使用470-518MHz),無需申請即可進行網絡的建設,故在應用時不需要額外支付通訊費用,這也成了相關企業推廣時的一大賣點。   華為作為NB-IoT的背后靠山,一直在為NB造勢。作為華為死對頭的中興,自然不遺余力地為LoRa助推。   2016年1月,在國際LoRa 聯盟支持下,中興聯合近二十家合作廠商共同發起建立“中國LoRa應用聯盟(CLAA)”。旨在推動LoRa產業鏈在中國的應用和發展,尤其是通過全國性云化核心網和共享接入的方式,能逐步形成一張全國性的可運營虛擬LoRa網絡。   Semtech CEO 馬赫斯瓦蘭 中興高級副總裁 徐慧俊 […] Read more.
挑戰NB-IoT和LoRa市場格局?LPWAN領域迎來新一輪爭奪
作者:趙小飛 來源:物聯網智庫 導 讀 經過幾年的大浪淘沙,如今LPWAN領域已形成NB-IoT和LoRa這兩類主流通信技術態勢。不過,當前這一市場依然不斷有新玩家入局,只是市場環境和各類技術定位已發生了明顯變化。 近年來,物聯網業界對于物聯網連接“60%-30%-10%”的結構已形成共識,即60%的連接通過低速率網絡實現,30%的連接通過中速率網絡實現,10%的連接通過高速率網絡實現。其中,占據60%的低速率網絡的主力為低功耗廣域網絡(LPWAN)。 市場上永遠不乏創新者,從業界初步認識到LPWAN價值起,相伴而行的是多種技術不斷推出并開啟商用競賽。經過幾年的大浪淘沙,如今該領域已形成NB-IoT和LoRa這兩類主流通信技術態勢。不過,當前這一市場依然不斷有新玩家入局,只是市場環境和各類技術定位已發生了明顯變化。 NB-IoT和LoRa之外,新的玩家也在開疆拓土 根據公開資料,截至2020年底,NB-IoT和LoRa都已實現了億級的連接數,大規模的連接使其成為LPWAN領域的主流技術,也驅動這兩類技術生態繁榮和成本下降。不過,NB-IoT和LoRa并沒有完全覆蓋所有低功耗、低速率連接領域,近年來,國內多個LPWAN技術持續推出商用,在一些垂直領域發力。從公開信息可以獲取的典型代表企業包括道生物聯、磐啟微電子、盛路物聯、常州千米電子等。 道生物聯成立于 2019 年,其核心技術為TurMass的LPWAN通信技術,TurMass采用了mMIMO(大規模多天線)窄帶傳輸技術,融合獨特的系統架構,在系統容量、速率、覆蓋、能耗、組網靈活性和綜合成本等方面對LPWAN技術進行改進,其核心是一種免許可 mMIMO隨機接入技術,整個系統包括終端芯片、中繼、網關、網絡服務器。 磐啟微電子主推Chirp-IoT的LPWAN技術,通過引入多維度傳輸調制技術,提升傳輸速率和網絡容量,并降低干擾概率。目前,磐啟微電子已推出基于Chirp-IoT的終端芯片PAN3028和網關PAN3031。 盛路物聯則主推的是其自主研發的DDA(動態加密空間密集覆蓋蟻群模式),該技術前身是Spider技術,在通訊距離、低成本網絡覆蓋、低功耗設計、抗干擾設計、通訊可靠性、數據安全性、海量終端接入、魯棒性、易用性、自適應頻段選擇等方面進行優化。 千米電子主推的是名為LaKi的無線通訊協議,包含了MAC層通訊協議和PHY層的完整技術創新,并在2020年3月底推出了第一批基于LaKi的量產射頻SoC芯片LK2400。 在NB-IoT和LoRa主流技術之外,這些新的LPWAN技術實際上面臨著明顯的生存壓力,因此必須在多個方面進行創新才有可能在市場中占據一席之地??傮w來說,這些技術創新的方向是彌補NB-IoT和LoRa的不足。 從公開資料來看,新的技術宣傳中會或多或少和NB-IoT、LoRa進行技術指標的對比。僅從技術指標來看,它們基本上在多個方面比NB-IoT和LoRa具有一定優勢。另外,在網絡部署方面,這些新的技術解決方案也采用更靈活的方式,比如基本都采用通過中繼、自組網的方式實現快速靈活部署。 不過,技術指標的領先不代表商用領先,最終的商用有很多因素的影響。以移動通信技術為例,主流技術并非技術指標最領先的,但卻是所有利益相關方共識的技術體系,因此產業生態是非常完善的。非主流的技術體系要想在獲得市場認可,技術指標領先只是一個必要條件,而不是充分條件,還需要合適的生態和市場策略。 以史為鑒:第一輪LPWAN技術的爭奪 2015年,低功耗廣域網絡(LPWAN)開始成為物聯網領域的一個熱點,接下來經歷了一個百花齊放、百家爭鳴的過程。筆者在2017年撰寫的個人首部專著《物聯網沙場狙擊槍——低功耗廣域網絡產業市場解讀》中,曾對相關技術進行總結,初略統計發現那些具有技術和市場創新精神的人們推出了十多種低功耗廣域網絡技術,形成一個龐大的家族,每一種技術都躍躍欲試,力爭自身技術能夠在群雄逐鹿中勝出。 總體來看,整個低功耗廣域網絡家族可以分為兩大陣營,而這個陣營劃分的依據是各類技術所使用的無線電頻譜是否屬于授權頻譜,因此形成基于授權頻譜的技術和基于非授權頻譜技術的兩大陣營。通過公開資料搜集,兩大陣營主要技術如下表所示: 低功耗廣域網絡兩大陣營主要技術 可以看出,雖然全球參與低功耗廣域網絡技術研發的企業和組織非常多,但基于授權頻譜的技術主要還是由通信標準化組織3GPP集中來推動的;而非授權頻譜技術由大量分散的企業和組織來完成,各自擁有知識產權并各自推動商用。這樣的情形與無線電頻譜的使用權限有著一定關系。 可以說,2015年起LPWAN技術家族經歷了第一輪百家爭鳴。數年過去后,經歷一輪洗牌,大部分技術已淡出了人們的視野,僅留下少數幾個在開疆拓土。其中,NB-IoT和LoRa已經成為無可爭議的主流技術體系,其他技術體系因為策略選擇的原因最終迎來了不同的命運和結局。 Sigfox曾經有機會躋身LPWAN第一陣營,但由于其堅持全球部署公網的策略面臨資金匱乏的困境,如今不得不收縮;RPMA曾經要橫掃物聯網領域的豪言壯語,現在已完全被遺忘;即使是3GPP體系的eMTC,由于沒有得到中國運營商的支持,也只能在海外保持一定的規模。值得注意的是,ZETA作為當年同期推出的LPWAN技術,由于其堅持面向垂直行業應用的市場策略,在大多數技術退出市場情況下,依然頑強的生存下來,雖然沒有躋身主流行列,但在物流、建筑等垂直領域已形成大規模應用,也建成了自身的產業生態。 新一輪LPWAN技術爭奪的不同特點 正如前文所述,近年來多種新的LPWAN技術相繼投入市場,爭奪60%的低速率物聯網連接市場,與2015年興起的LPWAN技術爭奪的場景相比,本次可以說是第二輪LPWAN技術爭奪戰,而且呈現出了不一樣的特點。 首先,本輪LPWAN玩家們對其定位已有了明確的認識。數年前,在NB-IoT和LoRa還沒有形成規?;B接時,很多LPWAN技術雄心勃勃,認為自身有機會一統江湖,成為核心的物聯網通信標準。比較典型的是推出RPMA技術的Ingenu公司,2016年時任Ingenu CEO的John Horn信心滿滿,語出驚人,不斷炮轟其他技術,認為RPMA會全面碾壓LoRa、Sigfox,將和NB-IoT一起成為未來物聯網中的主流標準。另一個典型代表是Sigfox這一物聯網市場的“攪局者”,當年以顛覆電信運營商的姿態出現,經過多次創紀錄的融資,最終也無法支撐起成為全球物聯網網絡運營商的野心。時過境遷,今天在市場上依然存在的大部分LPWAN技術并未將自身定位為一統江湖的物聯網標準,而是更為實在地聚焦于少數重點行業應用,企業更為務實的探索自身的價值。 其次,LPWAN市場已得到了規?;氖袌鲵炞C,新的玩家避免了很多彎路。2015年,當LPWAN玩家們開啟第一輪爭奪時,彼時低速率物聯網市場連接數很少,這個領域基本上是一個空白的市場,各類應用場景只是理論上可落地的場景,并沒有規?;瘧抿炞C,廠商都在試水,而且都認為自身可以切入相應市場。如今,經過5-6年的嘗試,LPWAN市場已出現了數個千萬級連接規模的應用場景,10多個百萬級連接規模的應用場景,在應用落地過程中各種壁壘和不足都充分暴露出來,讓后來者避免走彎路。另外,NB-IoT、LoRa連接數超過1億規模,成為該領域主流技術和事實標準,尤其是NB-IoT已形成規?;木W絡基礎設施,網絡覆蓋質量不斷提升,在一些場景中的優勢逐漸顯現出來,后來者在優劣勢分析基礎上也會避免與這些主流技術體系的應用場景形成直接競爭。在此基礎上,新的LPWAN玩家可以揚長避短,聚焦能夠發揮優勢的垂直領域。 實際上,ZETA過去幾年能夠在主流技術體系的夾縫中生存下來,并在垂直領域占據一席之地,也是在自身定位、市場驗證等方面做出了正確的決策。在筆者看來,近年來入局的新型自主創新的LPWAN玩家可以充分借鑒ZETA的經驗。 隨著物聯網產業的發展,更加多樣化場景不斷出現,一套技術體系無法滿足所有場景通信的需求,即使是需要低速率、低功耗、長距離的LPWAN領域,各個行業具體場景中也要考慮到很多因素,使得單一的LPWAN技術無法覆蓋這一60%連接的領域,這也給了多樣化LPWAN技術體系生存和商用的機會。只是與5-6年前不同的是,目前市場格局已經形成NB-IoT和LoRa占據主流的態勢。這一格局在短期內可能會發生一定的變化,主流技術市場占有率可能因其他LPWAN技術的商用會有所下滑,但新入局者不應僅僅聚焦于技術指標的領先,更應該對市場有更清晰的認識和更務實的定位,方能占據一席之地。 Read more.
簡舒新一代LORA MESH智能家居系統2021CIFF廣州家具展搶先看
5G元年,AIoT大熱,智能家居被證明將帶領人們走向革命性的未來。而在這條賽道上,前瞻者方能早遇芳華——那批提前占據了市場入口和用戶心智的智能家居企業,將最早享受到智能家居行業爆發的紅利。 JIANSHU簡舒,由深圳市金安科技有限公司創立,成立于2011年,是一家專注于安全智能家居系統研發、生產、銷售為一體的國家高新技術企業。簡舒堅持以科技締造生活為品牌使命,通過物聯網、人工智能、云計算等技術,為用戶創建更安全、更簡潔、更高效的居住環境,成立至今已擁有50多項技術專利及30多項外觀專利。 第47屆中國家博會(廣州)即將拉開帷幕,在此之前,展會方攜手77度全球家居新媒體對深圳市金安科技有限公司總經理劉長明先生進行展前專訪。作為一家有別于傳統家居企業的智能家居企業,看簡舒如何以智能科技演繹生活,詮釋未來。 開局:深入產品研發,瞄準年輕市場 作為一家科技型企業,研發創新是生存發展的核心。 2020年,簡舒在智慧社區整體研發上做出了更多的投入,其中包括構建簡舒智能硬件生態圈、搭建智慧社區綜合管理SaaS 平臺,以及加大對NB-IoT網絡硬件終端產品的研發力度。值得一提的是,簡舒自主生產研發的NB-IoT門窗探測器被大面積應用到疫情隔離系統中,為全國疫情隔離工作做出了重要貢獻。 劉總表示,此次展會,簡舒將主要展示其全新的BlitzMesh,是為智慧照明、智能家居、智慧酒店、智慧社區定制開發的無線網狀去中心化mesh協議,配套定制優化的模塊,可以無需外部MCU完成智慧照明的3路調光控制、最多8路開關控制等功能,為智慧照明成本最優提供堅實的軟硬件基礎。 BlitzMesh單個模塊在不跳轉通訊的前提下,空曠距離可達500米,多級mesh數據跳轉后,理論可以無限遠,配套球泡,筒燈,射燈,磁吸燈,梯步燈,面板燈,各種外觀的開關節后陸續上市。 此外簡舒LORA無線協議的全屋智能家居也全面升級為LORA MESH可跳轉無線全屋智能家居系統,升級后的新LORA MESH系統傳輸距離更遠,傳輸性能更穩定,是大戶型全屋智能家居系統的首選方案。 “2021年是智能家居市場必將爆發式增長的一年,也是JIANSHU簡舒全宅智能家居系統布局線下體驗店的關鍵元年?!眲⒖傉f到。 在過去的幾年里,智能家居的終端銷售市場一直沒有達到市場期望的指數型增長,但是在2020年智能家居市場得到了快速增長。在此背景下,簡舒洞察到市場發展的契機,打造出完整的一套超遠距離LORA無線傳輸協議的全屋智能家居系統。 該系統能夠給用戶帶來全新的智能體驗,改變智能家居行業ZigBee一統天下的局面,使得LORA全新的無線傳輸制式在智能家居行業領域得以落地。 智能化讓生活更便利,正好符合年輕人追求標新立異、定制化輕奢小資生活情調的趨勢。以80后90后為代表的新消費人群,追求定制化和個性化的家裝設計。 80后與90后的年輕人日漸成為家裝行業消費的主力軍,他們追求品質生活和個性化的家裝設計,追求簡約而不簡單、低調卻又奢華,他們的設計需要充分彰顯其個性與特立獨行。 簡舒智能化家裝,越來越受到年輕家庭的青睞,因為它不僅是年輕群體對品質生活的追求,更是其精致生活和品位的體現。 變革:跨界合作成趨勢,強化自身求突破 “近幾年,傳統的家居企業正面臨著互聯網直銷模式帶來的巨大沖擊,尋找差異化發展成為傳統家居企業和傳統家居渠道經銷商的必經之路?!?劉總談到,當互聯網平臺將巨大之手伸入到傳統的家居行業后,建材家居產品的利潤越來越薄,產品價格越來越透明,這種情況下,智能化家居成為了傳統家居企業的首選,跨行業合作將成為未來發展的主要趨勢。例如,在全屋定制行業,很多產品如衣柜等如果能注入智能自動化元素,將會極大的增加產品的附加值和安裝門檻,使得其不可替代性更強,也增強了其服務性不可替代的元素。 目前,國內智能家居企業處于發展的初始階段,與國際智能家居企業無論是從規模還是研發實力都還有較為明顯的差距。對于國內中小型智能家居企業而言,想要沖出國門,能在國際智能家居行業有一席之地,首先就是要優化自身的產品。 從產品的外觀設計、功能設計、到系統的穩定性以及用戶體驗都需要加強優化,不能追求短平快,而是需要以更長遠的目光設計產品。從產品的底層架構到上層SaaS 云平臺設計都要以更具優勢的長遠目光來設計產品,從而才能在眾多智能家居企業中脫穎而出。 “產品始終是一個企業發展的靈魂,沒有一個好的,受大眾用戶喜愛的產品,企業的根基就不穩,這也是為什么簡舒投入大量的研發人員和資金優化LORA智能家居系統的原因?!?劉總認為,后續隨著國內智能家居企業的不斷發展,其產品也會越來越精致,性能也會越來越穩定,但總體而言,國內智能家居企業最大的競爭優勢還是在于價格成本。由于國內智能家居企業生產成本較低,只要能在技術和產品工藝方面有所突破,未來必定能在國際范圍內占有一席之地。 破局:從“外”到“里”,求變方有未來 時間總在剎那之間,送走了不平凡的2020年,迎接了嶄新的2021。劉總談到,在經歷此次疫情過后,是簡舒意識到國內業務體系的重要性。 深圳市金安科技有限公司是一個出口型企業,在過去的十年,公司的發展重心一直在智能安防產品的出口業務上,一旦受到疫情的沖擊,對于公司的整體銷售額將造成重大沖擊。 因此,在未來的2到3年內,公司在保持原有的出口銷售渠道不變的情況下,會加大國內銷售業務和銷售渠道的拓展,“兩條腿走路才會走的更穩”劉總強調。 “機會是給有準備的人”,所以對于簡舒智能家居來說,修煉內功做好產品是重中之重。雖然媒體傳播的扁平化,讓優秀的產品越來越快的被大眾消費者所認知,但體驗不佳的產品也會因網絡傳播的便捷性而加速口播惡化。 劉總說到,目前最大的機遇就是智能家居行業還沒有一個領導性的品牌,目前整體還處于一個群雄逐鹿的時代,簡舒只有優化好系統的穩定性和創新性,并得到市場快速的驗證,才能夠脫穎而出。 但是,這一過程中還有一個最大的挑戰,那就是產品本身。未來的3到5年智能家居行業都處于一個洗牌階段,如果簡舒的產品在創新性和系統的完整性上沒有突破,就等于給了競爭對手一個可乘之機。信息化和科技時代意味著不進則退,因此優化產品,做好用戶體驗將是簡舒智能家居后續發展道路上的重中之重。 “未來3到5年中國家居產業面臨著一個大洗牌,互聯網平臺對于傳統家居品牌同質化產品有著重大的沖擊,傳統企業要破局必須尋求改變,走一條差異化之路,傳統家居企業與智能家居企業深度合作也就成為了未來3到5年中國家居行業的發展趨勢!” Read more.
LoRa與NB-IOT的區別對比
一、鏈路區別 LoRa鏈路 GW:Lora網關 LoRaNS:解析LORAWAN協議服務器和LORAWAN協議規范的數據,相當于解密 AS:應用服務器,獲取并保存或操作相應的數據 APP:現在不需要手機應用程序,但是物聯網終于發展為可以應用于個人,因此在將來,必須手動管理自己的終端設備,管理科學和技術發展的APP,誰能想到他們經常掌握的東西。 NB-IOT鏈路 GW:運營商網關(電信,移動,連接,廣播和電視) 核心網:運營商根據不同協議發送和接收數據的單元 CDP服務器:用于制造設備和管理設備的服務器??梢允褂肨CP或UDP來制作自己的CDP服務器,但是將來可能會受到限制。例如,華為必須使用與Communications合作生產的OceanConnect平臺或移動OneNet平臺。 AS:應用服務器,獲取并保存或操作相應的數據 APP:現在不需要手機應用程序,但是物聯網終于發展為可以應用于個人,因此在將來,必須手動管理自己的終端設備,管理科學和技術發展的APP,誰能想到他們經常掌握的東西 二、LoRa與NB-IOT的相同點 實現了長距離,低功耗,數據量小的優點,適用于物聯網電池供電過程中建設周期長的小型產品。 三、LoRa與NB-IOT的區別 1.LoRa:自組網的門檻越來越高,從終端到GW到NS,AS必須自己開發,網關必須自己設置(網關高,一個成本35K) 2.NB-IOT不需要設置自己的網關,操作員的支持和文檔是完整的,開發速度很快,并且信息必須通過操作員進行通信,但是單端模塊的成本是高于LoRa. 四、LORA和NB的協議操作模式 1、LoRa的三種工作模式:ClassA、ClassB、ClassC ClassA:終端首先發送,發送后接收窗口將打開。終端只能在發送后接收。即,對上行鏈路沒有限制,并且只有當上行鏈路分組到達時,才可以由終端接收下行鏈路數據。(最低功耗) ClassB:終端和服務器可以協商接收窗口的打開時間和時間,然后在約定的時間接收,一次接收多個報文。(低耗電時間) ClassC:終端在發送之外的其他時間打開接收窗口。消耗更多能量,但通信延遲最低。(最高功耗) 2、NB-IOT的三種工作模式:連通,空閑,PSM Connect:可以發送,最耗能的瞬間,有點高,220mAh空閑時模塊無數據流,功耗中等,約35mAhPSM:省電模式,顯然是最省電的模式,功耗約為35uALoRa的Connect,idle和PSM已包含在Class模式中,發送方為Connect,未發送接收方為空閑,PSM處于休眠狀態。 整個nb的工作過程大致如圖所示,RX和TX為連接模式,空閑尋呼模式,PSM為最低功耗模式。T3324和T3412是控制能耗的關鍵。這是開卡決定使用時與運營商聯系的計劃。運營商建議根據您的應用程序使用該課程。 除PSM模式外,NB還具有eDRX模式,與具有多個T3324的PSM中的T3412等效,該模式在指定時間內連續尋呼以確保實時數據分發。在某些情況下,它可將功耗降至最低。 五、物聯網產品的兩個問題:功耗和數據時效性 1.許多客戶希望自己發布的數據和控制命令可以實時通信,但是當終端頻繁開啟接收模式時,會消耗很多功率,無法支持3到5年的運行時間?,F在LoRa的ClassB,NBEDRX模式給用戶提供了更多選擇。 2.目前使用的東西更多互聯網連接產品基本上使用LoRa的ClassA模式和NB的PSM模式。它會由MCU維護和手動完成,例如人孔蓋打開警報,智能水表,等,它們的傳輸周期和下行鏈路實時性能。 3.對于始終提供電源的終端設備,無論功耗如何,都可以充分利用其數據傳輸功能,并且可以在LoRa級別c模式和eDRX中將尋呼周期時間設置為最短模式。例如,路燈控制,家用電器控制等。 Read more.
40億連接,NB-IoT和LoRa的市場格局將如何發展?
作者:趙小飛 物聯網智庫 原創 導 讀 市場研究公司Transforma Insights發布的首份低功耗廣域連接預測報告顯示,截止2019年底,全球LPWAN連接數為2.2億,到2030年LPWAN連接數將高達40億。 低功耗廣域網(LPWAN)作為物聯網連接的核心基礎設施,近年來一直是全球物聯網業界關注的焦點。目前“60%-30%-10%”的廣域物聯網連接結構,即低速率業務占60%、中速率業務占30%、高速率業務占10%已經成為業界的共識,其中60%的低速率業務主要通過低功耗廣域網絡來承載,成為廣域物聯網“大連接”的主力。從2016年開始大規模吸引業界眼球至今已過去近5年時間,這幾年的發展使目前LPWAN產業呈現一個趨穩的格局。 40億連接規模,連接結構組成值得關注 近日,市場研究公司Transforma Insights發布了其首份低功耗廣域連接預測報告,報告顯示,截止2019年底,全球LPWAN連接數為2.2億,到2030年LPWAN連接數將高達40億。 40億是一個令人振奮的數字,意味著接下來幾年全球LPWAN連接年復合增長率將超過30%,而且若以低速率物聯網連接占60%來倒推,整個廣域物聯網連接數在2030年將達到67億左右。 除了總規模外,連接的結構更值得關注。今年7月,國際電信聯盟(ITU)批準NB-IoT正式納入5G標準,成為5G mMTC的主要組成部分,隨著5G商用的加速,5G mMTC將成為LPWAN連接的主力。如下圖所示,到2030年,5G mMTC占據LPWAN連接的份額接近三分之二,這意味著NB-IoT將成為LPWAN最大規模的接入方式。剩余的三分之一將被LoRa、Sigfox以及其他在垂直領域有一定影響力的技術所瓜分,這些技術基本上都運行在非授權頻譜上。 2019-2030年全球LPWAN連接數分布(來源:Transforma Insights) 當然,不論是非授權頻譜還是授權頻譜的技術,都存在公共網絡和私有網絡之分,進一步對其進行細分可以發現,其中超過97%的5G mMTC設備都是通過電信運營商的公共網絡實現連接,剩余3%則通過私有網絡連接,或者說是通過5G專網連接。相比5G mMTC,非mMTC的低功耗物聯網設備的份額則分布的更為平均,這些非授權頻譜LPWAN設備中,46%的設備是通過公共網絡連接,54%的設備通過私有網絡連接。 其中,中國是全球LPWAN連接的主要驅動力,2019年底中國的LPWAN連接數占全球57%。不過,Transforma Insights預測,隨著時間的推移,世界其他國家和地區也會加速發展。到2030年,中國的LPWAN連接數的份額將下降到全球的三分之一。 2030年全球主要地區LPWAN連接數情況(來源:Transforma Insights) 從Transforma Insights的數據可以看出,到2030年中國的5G mMTC連接數將達到10億,基于非授權頻譜的LPWAN連接數處于3.5-4億區間;北美的5G mMTC連接數將超過4億,但非授權頻譜的LPWAN連接數也處于3.5-4億區間,略低于中國;歐洲也具有類似的特征。 從行業應用角度看,到2030年,超過一半的LPWAN連接都是源于垂直行業應用,29%源于消費市場,另外有20.5%的連接為跨垂直行業的應用,最為典型的是通用的定位追蹤設備。所有垂直行業中,連接數最多的垂直行業是能源(電力、燃氣等)以及水務,主要是各類計量表計通過LPWAN實現遠傳,使其占連接數的35%,而其他行業僅占15左右。 2030年LPWAN連接在各行業的分布(來源:Transforma Insights) LPWAN市場結構的變化 從Transforma Insights的數據中,筆者認為可以提煉LPWAN領域市場結構的一些特點。 (1)5G mMTC的公共網絡和私有網絡 在Transforma Insights對LPWAN連接結構組成的分析中,將授權頻譜和非授權頻譜網絡都細分為公共網絡和私有網絡,可以看出這一領域未來將形成相對穩定的格局。 5G mMTC作為授權頻譜LPWAN網絡,主要形態是NB-IoT。NB-IoT公共網絡目前在全球已形成規?;渴?,根據GSMA的數據,截止2020年8月,全球主流運營商已經開通了96張NB-IoT商用網絡。根據華為的數據,2020年初,全球NB-IoT的連接數已超過1億。隨著5G商用加速和NB-IoT正式納入5G標準中,NB-IoT擁有了10年以上的技術周期,增強了產業鏈投資NB-IoT的信心,因此在未來10年中,NB-IoT的連接將占據LPWAN的主流。 不過,NB-IoT的私有網絡開始逐漸形成。2019年6月,位于美國加州的一家名為Puloli的公司宣布推出首個獨立部署的私有NB-IoT網絡,該網絡采用700MHz頻譜,部署在佛羅里達北部,是為該地區一家公用事業企業提供部署的。對于私有網絡,Puloli探索出一套網絡即服務(NaaS)的商業模式,負責網絡設計、部署和運營。由于是私有網絡,Puloli對此進行專門的頻段定制,在700MHz頻段中使用1MHz作為下行另外1MHz作為上行。 當前,5G專網已成為業界關注焦點,很多國家出臺支持5G專網頻率政策,大量領軍企業自行申請頻率部署專網。5G專網中,也會有專門面向mMTC設備的接入服務,從而形成mMTC私有網絡連接形態。 除了5G專網和企業專門部署NB-IoT專網外,也有更加靈活的小基站方式部署小型專網的選擇。當前,國內運營商已在研究推出通過NB-IoT小基站形成專網的方案,補充宏基站信號不足,這些小基站一般是一體化基站,實現核心網下沉,用戶無需接入到運營商的核心網中,而且無需通信資費,也促成mMTC私有網絡連接。 (2)非授權頻譜連接的國內外差異 雖然到2030年,非授權頻譜LPWAN設備中46%的設備是通過公共網絡連接,54%的設備通過私有網絡連接,但筆者認為不同國家和地區差異化很大,46%的公共網絡連接更多是在海外市場,國內市場主要以私有網絡連接為主。 由于海外市場已有大量獨立運營商部署起LoRaWAN公共網絡,加上Sigfox在全球數十個國家開展網絡部署,這些基礎設施為46%的公共網絡連接提供了支撐。但是,在國內市場,由于受到工信部52號文的影響,采用非授權頻譜技術部署公共網絡存在很大限制,因此這一領域更多定位于私有網絡。例如,目前國內LoRa產業鏈企業正在向著園區、工廠、社區、家庭等私有部署方向發展。 非授權頻譜技術另一個值得關注的亮點是一些在部分垂直領域深耕的技術已站穩腳跟。例如,近年來在國內外不斷開拓的ZETA技術在NB-IoT、LoRa等主流技術找到自身定位,在物流、建筑開始了規?;穆涞?,并形成基于ZETA的產業生態,從而成為非授權頻譜連接的組成部分。 (3)授權頻譜與非授權頻譜連接對比的國內外差異 如第一節所述,Transforma Insights對全球主要地區LPWAN連接結構對比中,一個明顯的特征是中國基于授權頻譜連接數(即mMTC)遠高于基于非授權頻譜連接數(即non-mMTC),而海外市場尤其是歐美市場這兩者的差距并不大。 在筆者看來,未來幾年中,中國將開啟大規模5G網絡基礎的建設,在一定程度上也完善了mMTC基礎設施,當5G網絡規模足夠大,能夠為國內物聯網用戶提供便捷、廉價的低功耗大連接服務,給了用戶選擇空間。5G基礎設施非常完善,只有在5G mMTC存在短板的場景和領域,用戶才會選擇非5G mMTC的方案。 反觀海外市場,由于其5G網絡基礎設施建設規模和強度遠遠低于中國,通過5G網絡為用戶提供低功耗大連接服務的選擇性有限,給了非授權頻譜LPWAN技術更多的空間,因此就出現很多LoRaWAN和Sigfox的公網和私網業態,彌補電信運營商基礎設施的不足,從而使授權頻譜LPWAN連接與非授權頻譜LPWAN連接之間的差距并不大。 […] Read more.
Orange迄今沒有選擇NB-IoT技術:更傾向于LoRa
來自 Light Reading 的報道稱,盡管 ITU 已正式把 NB-IoT 技術納入 5G 標準體系,但包括法國運營商 Orange 在內的幾家大型運營商尚未對 NB-IoT 進行大量采用。 實際上,Orange 長期以來一直偏愛其他物聯網技術,到今年為止顯然也還是對 NB-IoT 并不熱衷。 Orange 物聯網產品總監 Jean-Marc Lafond 在近日的一場網絡研討會上說:“我們一直在關注 NB-IoT。在一些國家,當地的生態系統和參與者確實希望使用 NB-IoT,我們會非常仔細地研究這樣的合作交易是否有意義?!?但是,該運營商已圍繞另外兩項技術 –LTE-M 和 LoRa 構建了其物聯網戰略,并且在 NB-IoT 首次標準化的四年后,沒有任何跡象表明這一戰略將會改變。 在整個歐洲地區,Orange 現在已經在比利時、法國、西班牙、波蘭和羅馬尼亞建設并運行了 LTE-M 網絡,并計劃在斯洛伐克和摩爾多瓦也推出 LTE-M 技術。此外,目前在法國和洛伐克部分地區以及在羅馬尼亞的一些站點,Orange 都提供了 LoRa 服務。 比利時和盧森堡是僅有的 Orange 認為需要投資 NB-IoT 的地理區域市場。似乎在其他地方,該技術根本無法滿足 Orange 的要求。 “例如,LTE-M 比 NB-IoT 提供更高的數據速率,更低的延遲,并且在移動性和語音及短信支持方面也具備優勢?!盋CS Insight 分析師 Kester […] Read more.
LoRa與NB-IoT的技術對比以及市場定位分析
隨著交互數據需求的激增,相應的我們也需要網絡技術來支撐,而現階段應用的網絡技術還無法滿足,長距離,窄寬帶的通信場景的需求,在這樣的背景下,物聯網也就應運而生。而低功耗網絡作為物聯網最重要的技術,其發展速度也是最快的。 技術對比 1、工作頻段與服務質量 對于工作頻段而言,在遠距離通訊中,對于LoRa來說,處于非授權頻段進行工作,與其他行業的無線通訊網絡相比較,在LoRa技術中融入了線性調頻技術,充分確保了工作頻段的低功耗性,在很大程度上,增加了通訊距離 。對于NB-IoT技術,主要是建立在蜂窩技術的基礎之上,采用了1GHz之下的授權頻段。 與NB-IoT相比,LoRa技術的抗干擾能力較強,且可實現多信道數據的并行處理,但無法提供與NB-IoT相同的服務質量,若想取得更高的服務質量,需要投入更多的資源。在NB-IoT技術之中,通過授權頻段及同步協議,可為服務質量打下基礎,而對于LoRa技術,其應用的場景不能對該技術有很高的服務質量要求。通過比較,NB-IoT更加可靠,可以為用戶提供高質量服務,用戶體驗更佳,大部分運營商也更加青睞于NB-IoT。 2、網絡覆蓋范圍與成本 在網絡覆蓋范圍方面,NB-IoT覆蓋面更大。在郊區,利用LoRa技術,傳輸距離只能達到15千米,而利用NB-IoT技術,傳輸距離可達35千米,超過前者的兩倍。不過,在部署方面,LoRa要優于NB-IoT。對NB-IoT進行部署的時候,信號強度取決于4G/ITE的情況,比如NB-IoT無法部署在4G未覆蓋的農村地區。在成本方面,雖然NB-IoT的服務質量比較好,但在頻段授權方面,會花費很多的資金,在每個基站中,最少的資金也需要15000美金;對于LoRa技術,其服務質量不高,只能夠適用于要求比較少的場景中,在部署成本方面,比NB-IoT會少很多。 3、電池壽命與頻段利用率 對于IoTaWAN協議,能夠按照實際的應用場景,對節點的通訊頻率進行合理調整,有效降低了運行能耗,不管是蜂值電流,還是休眠電流均比較小,有效延長了電池的使用壽命。 市場定位 1、LoRa技術 在LoRa技術中,其協議具有一定的獨特性,能夠根據客戶的需求,及時做出相應的改變,在網絡部署方面, 花費的成本也相對較低。一般來說,LoRa技術可以應用在具有特殊要求的網站中,比如說:企業以及政府機構等。LoRa技術具有較強的靈活性,也比較經濟實惠。不僅如此,LoRa可以滿足定位跟蹤額的需求,功耗比較低,其連接量比較大。 在我國的各個城市中,具有諸多的高速公路,各個國道和省道 也正在不斷的發展中,在這樣的背景下,出現了智慧道路。在LoRa技術的基礎上,提出了智慧道路的想法,利用LoRa信號覆蓋,能夠有效處理道 路中諸多的突發情況,緩解了交通擁堵現象。 (1)應急終端。在道路中,一旦出現車禍,又或者車輛出現問題的情況下,在路燈桿中,經過應急終端的安裝,可以向道路管理云平臺發送相應的求助請求信息。在道路管理云平臺中,經過接收相應的請求之后,得?GIS,可以準確掌握事發地點,進而安排適合的人員,準確 到達事發地點,有效處理交通事故。 (2)手機APP用戶端。在APP客戶端中,用戶能夠接收道路管理云平臺所發送的交通情況信息,在道路管理云平臺中,可以向自己 車輛發送其所在路段的交通信息,在智慧道路中,提供的信息比較準確。 (3)道路管理云平臺。對于道路云平臺,主要的功能包括兩方面,第一,接收應急終端的求助請求;第二,在APP客戶端中,為客戶及時反饋路況。 2、NB-IoT技術 NB-IoT是基于蜂窩技術建立的,其服務質量比較高,受到諸多運營商的認可。由于國際標準的指定,在加上監管政策的實施,運營商對NB-IoT技術進行了大力推廣,在網絡部署中,NB-IoT技術得到了廣泛應用,在公網以及運營商級的相網絡中,NB-IoT技術具有明顯的優勢。如今,在市場中,經過NB-IoT技術的應用,可以滿足低傳遞速率的場景,還能滿足時間延長較少的場景,具體的應用實例如下。 以NB-IoT為基礎,這樣的智慧消防栓能夠有效彌補傳統消防栓的不足,尤其是消防栓偷水、漏水、傾斜撞倒、故障檢測等方面的問題。對于NB-IoT技術,應用在智慧消防栓的時候,主要優勢為以下幾個方面。 (1)狀態監測 監測城市各街道消火栓狀態,以及電源、水壓是否正常、完好;消火栓開水監測及開水持續時間監測;消火栓完好監測(傾斜、撞倒); (2)異常實時報警 出現突發情況,系統自動發出報警信息,通知相關人員對有安全隱的地點采取緊急措施,避免出現意外; (3)偷水漏水監測 硬件方案內置感應傳感器,可感應消火栓轉軸的擰動,從而獲取消火栓的閥位開關度,監測偷水漏水。 (4)人員識別 通過在嵌入式主板集成RFID識別器,并為每個維護管理人員配備相應的IC卡,可精確判斷消防栓的開閉是否屬于正常維護,實現智能化管理。 (5)地圖精確定位 系統架構GIS地理信息系統平臺,將消防轄區內消防栓數據定位在地圖上,直觀顯示每個消防栓地理位置以及狀態。 3、LoRa與NB-IoT的共同發展 經過上面的分析我們知道,LORA和NB-IOT都有著自己各自的技術特點,其特性也代表著其市場也是不同的,在這兩種中,技術都是不完整的,根據目前物聯網的發展情況可以知道,LORA和NB-IOT的共同發展也是未來的發展方向,經過這兩項技術的聯合應用,可以優勢互補,進而建立更加健全的物聯網網絡層,擴大物聯網的立體格局。 綜上所述,在物聯網市場中,通過應用LORA和NB-IOT技術,開創了物聯網的新格局,進而促進了各個行業的發展。對于LORA技術,可以有效應用在網絡部署中,而NB-IOT技術的服務質量比較高,在公用網絡值得推廣使用。 Read more.