基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术,支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接,也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年,同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

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NB-IoT和LoRa占83%份额,低功耗卫星物联网成破局者|2021年低功耗广域市场深度解析
作者:赵小飞 来源:物联网智库 原创 导 读 物联网研究机构IoT Analytics发布的报告显示,虽然物联网市场受新冠疫情和芯片缺货的双重不利影响,但LPWAN仍然保持强劲增长。 从2016年起,低功耗广域网络(LPWAN)一直就是物联网产业中的一个热点。近日,物联网研究机构IoT Analytics发布的报告显示, 虽然物联网市场受新冠疫情和芯片缺货的双重不利影响,但LPWAN仍然保持强劲增长。 根据IoT Analytics的监测,在第二季度和第三季度多国因为疫情隔离的情况下, 2020年支持LPWAN的设备激活数依然达到4.5亿台,同比增速为62%,尤其是在疫情防控和供应链可视化发挥重要作用的物联网应用增长迅速; 预计2021年这一数字为6.6亿,同比增长47%,5年后LPWAN连接数预计达到27亿。 过去一年多时间,全球LPWAN领域发生了一些新的变化,IoT Analytics对其进行了总结。笔者结合国内的实际,以及与国内相关领域企业的交流,综合IoT Analytics的观点,从5个方面进行分析。 第一,“2+2”格局进一步稳固,占据96%以上份额 过去几年, 经过众多技术的百家争鸣,LPWAN领域最终有4类技术杀出重围,分别为NB-IoT、LoRa、LTE-M (eMTC)和Sigfox。根据IoT Analytics的监测数据, 采用这4类技术的节点数占所有LPWAN节点的份额超过96%。 具体而言, NB-IoT以47%的份额领先;其次是 LoRa,市场份额为36%; LTE-M为10%, Sigfox为3%。因此,这一格局基本上可以用“2+2”来形容,其中NB-IoT和LoRa具有明显领先优势,占据83%的份额;LTE-M和Sigfox占据小额市场份额,剩余的技术非常分散,市场份额微不足道。 2020年年初,IoT Analytics监测数据显示,2019年这4类技术所占市场份额为92%,2年后这一份额提升了2个百分点。不仅仅集中度提升了,结构也发生了明显变化,NB-IoT跃升为LPWAN领域连接规模最大的技术。 今年9月份,IoT Analytics监测的2021年前半年的数据显示, NB-IoT和LTE-M的连接总数占LPWAN连接总数的54%,首次超过非授权频谱技术,其中一个关键因素是2021年前6个月,NB-IoT连接数实现了75%的高速增长,仅仅NB-IoT连接数就占据LPWAN连接数44%的份额。而由于NB-IoT继续高速增长,预计到2021年底其市场份额达到47%。 LPWAN最终形成“2+2”格局,其背后是生态系统经营发挥作用的结果。 这4类技术尤其是前2类,拥有丰富的生态系统成员,得到大量领先企业支持,既有主流运营商,又有设备商巨头,使得客户选择范围更广。 IoT Analytics预计,未来五年,NB-IoT和LoRa将继续主导LPWAN市场,LTE-M和Sigfox分别位居第三和第四位,而且这2类技术不可能超越NB-IoT和LoRa。其他LPWAN技术,如Weightless和RPMA等将继续存在。近年来也不乏大量新进入者,其开发的新技术对于某些垂直应用来说,可以作为主流技术的替代方案,但它们似乎不会在未来几年威胁到市场领导者。 第二,中国市场规模依然最大,但全球市场正在发生一些变化 毋庸置疑,中国市场上的LPWAN连接数依然占据全球大多数份额。而国内对于数字经济的高度关注重视,也在不断驱动物联网规模的快速扩大。国家“十四五”规划纲要中,将“加快数字化发展,建设数字中国”单独成篇,并提出“推动物联网全面发展,打造支持固移融合、宽窄结合的物联接入能力”,这些政策保障了未来5年中国物联网市场应用保持全球领先。 就LPWAN来说,中国的很多行业数字化工作比其他国家更加广泛地采用LPWAN,过去几年,中国已经成为LPWAN市场中最大的应用者,拥有的NB-IoT和LoRa连接节点最多。 根据IoT Analytics的最新预测,2020年,中国的LPWAN连接数占全球总数的80%,到2021年底依然能达到76%。 然而,国际形势的变化,使得LPWAN技术的全球应用也发生了微妙变化。 一方面,虽然NB-IoT得到全球主流运营商的认可,但仍有大量海外运营商选择部署LTE-M网络; 另一方面,由于NB-IoT不断成熟和成本降低,非授权频谱LPWAN技术在中国的市场开始放缓。 例如,IoT Analytics注意到,Semtech在2021年的一次财报电话会议中表示,尽管其目前与LoRa相关的收入中有近50%来自中国,但未来市场可能会发生一些变化,21%的潜在收入来自中国,而70%来自欧洲和美洲。 第三,智能表计依然是LPWAN最大应用场景,而疫情使其渗透率进一步提升 水表、燃气表等智能表计是LPWAN市场中最早、也是迄今为止最大的应用场景,在中国和全球都不例外。IoT Analytics列举了过去的两年中已经启动或完成了几个LPWAN连接的大型智能表计项目: 在欧洲,意大利、瑞典、立陶宛和荷兰等国家分别安装了超过100万或更多通过NB-IoT或LTE-M连接的电表和煤气表。 法国Birdz公司是威立雅集团旗下的供水网络数字化管理解决方案供应商,除了已经投入使用的300万个智能水表外,该公司将在未来十年内连接法国各地300万个LoRa智能水表。 2020年中国电信宣称已有超过2000万个智能水表和超过2500万个燃气表连接到其全国性的NB-IoT网络中。近期,中国电信更新了NB-IoT数据,智能燃气表连接规模超过4200万,智能水务连接规模超过3200万,两项均位居全球第一。 在沙特阿拉伯,一个超过500万规模的NB-IoT智能电表项目正在进行中。 在日本,NICIGAS通过Sigfox技术已经完成了对85万个燃气表的改造。 […] Read more.
NB-IoT和LoRa正处于竞争的白热化阶段
其实,对于物联网复杂的应用场景来说,要考虑的因素很多,包括成本、速率、寿命、移动性和覆盖范围等等,绝对不是某项单一技术标准就可以称霸天下的。   “LoRa”,就是一项和NB-IoT激烈竞争的LPWAN技术。   (Low Power Wide Area Network,低功耗广域网)   什么是LoRa   LoRa,是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案,属于物联网通信技术之一。   它的名字来源于“Long Range”的缩写,从名字就能看出来,它的最大特点就是距离长。   虽然目前LoRa的声势并没有NB-IoT那么浩大,但算起资历来,NB-IoT还要叫LoRa一声“哥”。   2013年8月,美国Semtech(升特)公司向业界发布了一种新型的基于1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术的芯片,就是我们的LoRa芯片。   LoRa一经推出,就凭借它惊人的灵敏度(-148dbm)、强悍的抗干扰能力、出色的系统容量表现,赢得了广泛的关注。   说白了,LoRa改变了传输功耗和传输距离之间的平衡,彻底改变了嵌入式无线通信领域的局面。它给人们呈现了一个能实现远距离、长电池寿命、大系统容量、低硬件成本的全新通信技术,而这正是物联网(IoT)所需要的。   手握法宝的Semtech公司,当然不遗余力地对LoRa技术进行推广。   2015年,Semtech牵头成立了国际LoRa联盟(LoRa Alliance)。创始成员中有IBM、思科这样重量级的巨头,也有知名半导体厂商MicroChip。此外,联盟还拉拢了众多电信运营商,如:新加坡电信SingTel、荷兰皇家电信KPN、瑞士电信Swisscom、比利时电信运营商Belgacom。   众所周知,一项技术能不能发扬光大,最主要就是看它的生态系统是否强大。   国际LoRa联盟成立之初,就特别注重生态系统建设。在联盟的推动下,LoRa的产业链已相当成熟,从底层的芯片、模组到设备制造、系统集成,都有相关厂商。   LoRa在国际上的发展远比国内要火爆得多。   据最新公布的相关数据显示,LoRa联盟成员已发展到500多家,全球有52个运营商正在部署LoRa网络,超过100个国家和地区开始进行试点,如美国、法国、德国、澳大利亚、印度等。荷兰KPN电信、韩国SK电信早在2016年上半年就部署了覆盖全国的LoRa网络,提供基于LoRa的物联网服务。   LoRa VS NB-IoT   LoRa和NB-IoT之争,从某种意义上来说,就是中兴和华为之争。   NB-IoT这项技术,自从2016年6月份标准冻结之后,就在不断地吸引众人的眼球。   今年三大运营商都在力推NB-IoT,几乎每天都有相关的新闻刷出。   甚至工信部都发文加持,一时之间,世人有点“只知NB,不知LR”了。   事实上,LoRa并没有认输,相反,它还在不断地进行反击。   “脚踩两条船”的OFO   从技术性能上来说,LoRa和NB-IoT其实是势均力敌的。   表格来源:全球物联网观察   它们的应用范围和服务对象,也基本上是一致的。   两者之间最主要的区别,就是——频谱。   NB-IoT工作于授权频谱,也就是专门划分的频段。   LoRa工作于非授权频谱,也就是说,只能在某些指定的免费频段工作。   再进一步说,NB-IoT必须由运营商提供服务,必须使用运营商网络。   这就是为什么,国内三大运营商都是只推NB-IoT技术。   其实,LoRa相对NB-IoT而言,在有些方面还是有优势的:   自由度方面   对客户而言,使用NB-IoT主要依赖于运营商的基础网络设施,在很多条件恶劣的地方,运营商的基础设施并没有完全覆盖。而LoRa是一个更灵活的自主网络,在任何需要的地方,都可以进行部署,企业(甚至个人)也能成为“运营商”。   安全性方面   NB-IoT是运营商网络,因此数据是先传到运营商的, 许多企业不愿意把自己的数据给到别人(哪怕是运营商),所以这些企业会选择部署自己的私有LoRa网络。   频段方面   LoRa工作在1GHz以下的非授权频段(中国主要使用470-518MHz),无需申请即可进行网络的建设,故在应用时不需要额外支付通讯费用,这也成了相关企业推广时的一大卖点。   华为作为NB-IoT的背后靠山,一直在为NB造势。作为华为死对头的中兴,自然不遗余力地为LoRa助推。   2016年1月,在国际LoRa 联盟支持下,中兴联合近二十家合作厂商共同发起建立“中国LoRa应用联盟(CLAA)”。旨在推动LoRa产业链在中国的应用和发展,尤其是通过全国性云化核心网和共享接入的方式,能逐步形成一张全国性的可运营虚拟LoRa网络。   Semtech CEO 马赫斯瓦兰 中兴高级副总裁 徐慧俊 […] Read more.
挑战NB-IoT和LoRa市场格局?LPWAN领域迎来新一轮争夺
作者:赵小飞 来源:物联网智库 导 读 经过几年的大浪淘沙,如今LPWAN领域已形成NB-IoT和LoRa这两类主流通信技术态势。不过,当前这一市场依然不断有新玩家入局,只是市场环境和各类技术定位已发生了明显变化。 近年来,物联网业界对于物联网连接“60%-30%-10%”的结构已形成共识,即60%的连接通过低速率网络实现,30%的连接通过中速率网络实现,10%的连接通过高速率网络实现。其中,占据60%的低速率网络的主力为低功耗广域网络(LPWAN)。 市场上永远不乏创新者,从业界初步认识到LPWAN价值起,相伴而行的是多种技术不断推出并开启商用竞赛。经过几年的大浪淘沙,如今该领域已形成NB-IoT和LoRa这两类主流通信技术态势。不过,当前这一市场依然不断有新玩家入局,只是市场环境和各类技术定位已发生了明显变化。 NB-IoT和LoRa之外,新的玩家也在开疆拓土 根据公开资料,截至2020年底,NB-IoT和LoRa都已实现了亿级的连接数,大规模的连接使其成为LPWAN领域的主流技术,也驱动这两类技术生态繁荣和成本下降。不过,NB-IoT和LoRa并没有完全覆盖所有低功耗、低速率连接领域,近年来,国内多个LPWAN技术持续推出商用,在一些垂直领域发力。从公开信息可以获取的典型代表企业包括道生物联、磐启微电子、盛路物联、常州千米电子等。 道生物联成立于 2019 年,其核心技术为TurMass的LPWAN通信技术,TurMass采用了mMIMO(大规模多天线)窄带传输技术,融合独特的系统架构,在系统容量、速率、覆盖、能耗、组网灵活性和综合成本等方面对LPWAN技术进行改进,其核心是一种免许可 mMIMO随机接入技术,整个系统包括终端芯片、中继、网关、网络服务器。 磐启微电子主推Chirp-IoT的LPWAN技术,通过引入多维度传输调制技术,提升传输速率和网络容量,并降低干扰概率。目前,磐启微电子已推出基于Chirp-IoT的终端芯片PAN3028和网关PAN3031。 盛路物联则主推的是其自主研发的DDA(动态加密空间密集覆盖蚁群模式),该技术前身是Spider技术,在通讯距离、低成本网络覆盖、低功耗设计、抗干扰设计、通讯可靠性、数据安全性、海量终端接入、鲁棒性、易用性、自适应频段选择等方面进行优化。 千米电子主推的是名为LaKi的无线通讯协议,包含了MAC层通讯协议和PHY层的完整技术创新,并在2020年3月底推出了第一批基于LaKi的量产射频SoC芯片LK2400。 在NB-IoT和LoRa主流技术之外,这些新的LPWAN技术实际上面临着明显的生存压力,因此必须在多个方面进行创新才有可能在市场中占据一席之地。总体来说,这些技术创新的方向是弥补NB-IoT和LoRa的不足。 从公开资料来看,新的技术宣传中会或多或少和NB-IoT、LoRa进行技术指标的对比。仅从技术指标来看,它们基本上在多个方面比NB-IoT和LoRa具有一定优势。另外,在网络部署方面,这些新的技术解决方案也采用更灵活的方式,比如基本都采用通过中继、自组网的方式实现快速灵活部署。 不过,技术指标的领先不代表商用领先,最终的商用有很多因素的影响。以移动通信技术为例,主流技术并非技术指标最领先的,但却是所有利益相关方共识的技术体系,因此产业生态是非常完善的。非主流的技术体系要想在获得市场认可,技术指标领先只是一个必要条件,而不是充分条件,还需要合适的生态和市场策略。 以史为鉴:第一轮LPWAN技术的争夺 2015年,低功耗广域网络(LPWAN)开始成为物联网领域的一个热点,接下来经历了一个百花齐放、百家争鸣的过程。笔者在2017年撰写的个人首部专著《物联网沙场狙击枪——低功耗广域网络产业市场解读》中,曾对相关技术进行总结,初略统计发现那些具有技术和市场创新精神的人们推出了十多种低功耗广域网络技术,形成一个庞大的家族,每一种技术都跃跃欲试,力争自身技术能够在群雄逐鹿中胜出。 总体来看,整个低功耗广域网络家族可以分为两大阵营,而这个阵营划分的依据是各类技术所使用的无线电频谱是否属于授权频谱,因此形成基于授权频谱的技术和基于非授权频谱技术的两大阵营。通过公开资料搜集,两大阵营主要技术如下表所示: 低功耗广域网络两大阵营主要技术 可以看出,虽然全球参与低功耗广域网络技术研发的企业和组织非常多,但基于授权频谱的技术主要还是由通信标准化组织3GPP集中来推动的;而非授权频谱技术由大量分散的企业和组织来完成,各自拥有知识产权并各自推动商用。这样的情形与无线电频谱的使用权限有着一定关系。 可以说,2015年起LPWAN技术家族经历了第一轮百家争鸣。数年过去后,经历一轮洗牌,大部分技术已淡出了人们的视野,仅留下少数几个在开疆拓土。其中,NB-IoT和LoRa已经成为无可争议的主流技术体系,其他技术体系因为策略选择的原因最终迎来了不同的命运和结局。 Sigfox曾经有机会跻身LPWAN第一阵营,但由于其坚持全球部署公网的策略面临资金匮乏的困境,如今不得不收缩;RPMA曾经要横扫物联网领域的豪言壮语,现在已完全被遗忘;即使是3GPP体系的eMTC,由于没有得到中国运营商的支持,也只能在海外保持一定的规模。值得注意的是,ZETA作为当年同期推出的LPWAN技术,由于其坚持面向垂直行业应用的市场策略,在大多数技术退出市场情况下,依然顽强的生存下来,虽然没有跻身主流行列,但在物流、建筑等垂直领域已形成大规模应用,也建成了自身的产业生态。 新一轮LPWAN技术争夺的不同特点 正如前文所述,近年来多种新的LPWAN技术相继投入市场,争夺60%的低速率物联网连接市场,与2015年兴起的LPWAN技术争夺的场景相比,本次可以说是第二轮LPWAN技术争夺战,而且呈现出了不一样的特点。 首先,本轮LPWAN玩家们对其定位已有了明确的认识。数年前,在NB-IoT和LoRa还没有形成规模化连接时,很多LPWAN技术雄心勃勃,认为自身有机会一统江湖,成为核心的物联网通信标准。比较典型的是推出RPMA技术的Ingenu公司,2016年时任Ingenu CEO的John Horn信心满满,语出惊人,不断炮轰其他技术,认为RPMA会全面碾压LoRa、Sigfox,将和NB-IoT一起成为未来物联网中的主流标准。另一个典型代表是Sigfox这一物联网市场的“搅局者”,当年以颠覆电信运营商的姿态出现,经过多次创纪录的融资,最终也无法支撑起成为全球物联网网络运营商的野心。时过境迁,今天在市场上依然存在的大部分LPWAN技术并未将自身定位为一统江湖的物联网标准,而是更为实在地聚焦于少数重点行业应用,企业更为务实的探索自身的价值。 其次,LPWAN市场已得到了规模化的市场验证,新的玩家避免了很多弯路。2015年,当LPWAN玩家们开启第一轮争夺时,彼时低速率物联网市场连接数很少,这个领域基本上是一个空白的市场,各类应用场景只是理论上可落地的场景,并没有规模化应用验证,厂商都在试水,而且都认为自身可以切入相应市场。如今,经过5-6年的尝试,LPWAN市场已出现了数个千万级连接规模的应用场景,10多个百万级连接规模的应用场景,在应用落地过程中各种壁垒和不足都充分暴露出来,让后来者避免走弯路。另外,NB-IoT、LoRa连接数超过1亿规模,成为该领域主流技术和事实标准,尤其是NB-IoT已形成规模化的网络基础设施,网络覆盖质量不断提升,在一些场景中的优势逐渐显现出来,后来者在优劣势分析基础上也会避免与这些主流技术体系的应用场景形成直接竞争。在此基础上,新的LPWAN玩家可以扬长避短,聚焦能够发挥优势的垂直领域。 实际上,ZETA过去几年能够在主流技术体系的夹缝中生存下来,并在垂直领域占据一席之地,也是在自身定位、市场验证等方面做出了正确的决策。在笔者看来,近年来入局的新型自主创新的LPWAN玩家可以充分借鉴ZETA的经验。 随着物联网产业的发展,更加多样化场景不断出现,一套技术体系无法满足所有场景通信的需求,即使是需要低速率、低功耗、长距离的LPWAN领域,各个行业具体场景中也要考虑到很多因素,使得单一的LPWAN技术无法覆盖这一60%连接的领域,这也给了多样化LPWAN技术体系生存和商用的机会。只是与5-6年前不同的是,目前市场格局已经形成NB-IoT和LoRa占据主流的态势。这一格局在短期内可能会发生一定的变化,主流技术市场占有率可能因其他LPWAN技术的商用会有所下滑,但新入局者不应仅仅聚焦于技术指标的领先,更应该对市场有更清晰的认识和更务实的定位,方能占据一席之地。 Read more.
简舒新一代LORA MESH智能家居系统2021CIFF广州家具展抢先看
5G元年,AIoT大热,智能家居被证明将带领人们走向革命性的未来。而在这条赛道上,前瞻者方能早遇芳华——那批提前占据了市场入口和用户心智的智能家居企业,将最早享受到智能家居行业爆发的红利。 JIANSHU简舒,由深圳市金安科技有限公司创立,成立于2011年,是一家专注于安全智能家居系统研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业。简舒坚持以科技缔造生活为品牌使命,通过物联网、人工智能、云计算等技术,为用户创建更安全、更简洁、更高效的居住环境,成立至今已拥有50多项技术专利及30多项外观专利。 第47届中国家博会(广州)即将拉开帷幕,在此之前,展会方携手77度全球家居新媒体对深圳市金安科技有限公司总经理刘长明先生进行展前专访。作为一家有别于传统家居企业的智能家居企业,看简舒如何以智能科技演绎生活,诠释未来。 开局:深入产品研发,瞄准年轻市场 作为一家科技型企业,研发创新是生存发展的核心。 2020年,简舒在智慧社区整体研发上做出了更多的投入,其中包括构建简舒智能硬件生态圈、搭建智慧社区综合管理SaaS 平台,以及加大对NB-IoT网络硬件终端产品的研发力度。值得一提的是,简舒自主生产研发的NB-IoT门窗探测器被大面积应用到疫情隔离系统中,为全国疫情隔离工作做出了重要贡献。 刘总表示,此次展会,简舒将主要展示其全新的BlitzMesh,是为智慧照明、智能家居、智慧酒店、智慧社区定制开发的无线网状去中心化mesh协议,配套定制优化的模块,可以无需外部MCU完成智慧照明的3路调光控制、最多8路开关控制等功能,为智慧照明成本最优提供坚实的软硬件基础。 BlitzMesh单个模块在不跳转通讯的前提下,空旷距离可达500米,多级mesh数据跳转后,理论可以无限远,配套球泡,筒灯,射灯,磁吸灯,梯步灯,面板灯,各种外观的开关节后陆续上市。 此外简舒LORA无线协议的全屋智能家居也全面升级为LORA MESH可跳转无线全屋智能家居系统,升级后的新LORA MESH系统传输距离更远,传输性能更稳定,是大户型全屋智能家居系统的首选方案。 “2021年是智能家居市场必将爆发式增长的一年,也是JIANSHU简舒全宅智能家居系统布局线下体验店的关键元年。”刘总说到。 在过去的几年里,智能家居的终端销售市场一直没有达到市场期望的指数型增长,但是在2020年智能家居市场得到了快速增长。在此背景下,简舒洞察到市场发展的契机,打造出完整的一套超远距离LORA无线传输协议的全屋智能家居系统。 该系统能够给用户带来全新的智能体验,改变智能家居行业ZigBee一统天下的局面,使得LORA全新的无线传输制式在智能家居行业领域得以落地。 智能化让生活更便利,正好符合年轻人追求标新立异、定制化轻奢小资生活情调的趋势。以80后90后为代表的新消费人群,追求定制化和个性化的家装设计。 80后与90后的年轻人日渐成为家装行业消费的主力军,他们追求品质生活和个性化的家装设计,追求简约而不简单、低调却又奢华,他们的设计需要充分彰显其个性与特立独行。 简舒智能化家装,越来越受到年轻家庭的青睐,因为它不仅是年轻群体对品质生活的追求,更是其精致生活和品位的体现。 变革:跨界合作成趋势,强化自身求突破 “近几年,传统的家居企业正面临着互联网直销模式带来的巨大冲击,寻找差异化发展成为传统家居企业和传统家居渠道经销商的必经之路。” 刘总谈到,当互联网平台将巨大之手伸入到传统的家居行业后,建材家居产品的利润越来越薄,产品价格越来越透明,这种情况下,智能化家居成为了传统家居企业的首选,跨行业合作将成为未来发展的主要趋势。例如,在全屋定制行业,很多产品如衣柜等如果能注入智能自动化元素,将会极大的增加产品的附加值和安装门槛,使得其不可替代性更强,也增强了其服务性不可替代的元素。 目前,国内智能家居企业处于发展的初始阶段,与国际智能家居企业无论是从规模还是研发实力都还有较为明显的差距。对于国内中小型智能家居企业而言,想要冲出国门,能在国际智能家居行业有一席之地,首先就是要优化自身的产品。 从产品的外观设计、功能设计、到系统的稳定性以及用户体验都需要加强优化,不能追求短平快,而是需要以更长远的目光设计产品。从产品的底层架构到上层SaaS 云平台设计都要以更具优势的长远目光来设计产品,从而才能在众多智能家居企业中脱颖而出。 “产品始终是一个企业发展的灵魂,没有一个好的,受大众用户喜爱的产品,企业的根基就不稳,这也是为什么简舒投入大量的研发人员和资金优化LORA智能家居系统的原因。” 刘总认为,后续随着国内智能家居企业的不断发展,其产品也会越来越精致,性能也会越来越稳定,但总体而言,国内智能家居企业最大的竞争优势还是在于价格成本。由于国内智能家居企业生产成本较低,只要能在技术和产品工艺方面有所突破,未来必定能在国际范围内占有一席之地。 破局:从“外”到“里”,求变方有未来 时间总在刹那之间,送走了不平凡的2020年,迎接了崭新的2021。刘总谈到,在经历此次疫情过后,是简舒意识到国内业务体系的重要性。 深圳市金安科技有限公司是一个出口型企业,在过去的十年,公司的发展重心一直在智能安防产品的出口业务上,一旦受到疫情的冲击,对于公司的整体销售额将造成重大冲击。 因此,在未来的2到3年内,公司在保持原有的出口销售渠道不变的情况下,会加大国内销售业务和销售渠道的拓展,“两条腿走路才会走的更稳”刘总强调。 “机会是给有准备的人”,所以对于简舒智能家居来说,修炼内功做好产品是重中之重。虽然媒体传播的扁平化,让优秀的产品越来越快的被大众消费者所认知,但体验不佳的产品也会因网络传播的便捷性而加速口播恶化。 刘总说到,目前最大的机遇就是智能家居行业还没有一个领导性的品牌,目前整体还处于一个群雄逐鹿的时代,简舒只有优化好系统的稳定性和创新性,并得到市场快速的验证,才能够脱颖而出。 但是,这一过程中还有一个最大的挑战,那就是产品本身。未来的3到5年智能家居行业都处于一个洗牌阶段,如果简舒的产品在创新性和系统的完整性上没有突破,就等于给了竞争对手一个可乘之机。信息化和科技时代意味着不进则退,因此优化产品,做好用户体验将是简舒智能家居后续发展道路上的重中之重。 “未来3到5年中国家居产业面临着一个大洗牌,互联网平台对于传统家居品牌同质化产品有着重大的冲击,传统企业要破局必须寻求改变,走一条差异化之路,传统家居企业与智能家居企业深度合作也就成为了未来3到5年中国家居行业的发展趋势!” Read more.
LoRa与NB-IOT的区别对比
一、链路区别 LoRa链路 GW:Lora网关 LoRaNS:解析LORAWAN协议服务器和LORAWAN协议规范的数据,相当于解密 AS:应用服务器,获取并保存或操作相应的数据 APP:现在不需要手机应用程序,但是物联网终于发展为可以应用于个人,因此在将来,必须手动管理自己的终端设备,管理科学和技术发展的APP,谁能想到他们经常掌握的东西。 NB-IOT链路 GW:运营商网关(电信,移动,连接,广播和电视) 核心网:运营商根据不同协议发送和接收数据的单元 CDP服务器:用于制造设备和管理设备的服务器。可以使用TCP或UDP来制作自己的CDP服务器,但是将来可能会受到限制。例如,华为必须使用与Communications合作生产的OceanConnect平台或移动OneNet平台。 AS:应用服务器,获取并保存或操作相应的数据 APP:现在不需要手机应用程序,但是物联网终于发展为可以应用于个人,因此在将来,必须手动管理自己的终端设备,管理科学和技术发展的APP,谁能想到他们经常掌握的东西 二、LoRa与NB-IOT的相同点 实现了长距离,低功耗,数据量小的优点,适用于物联网电池供电过程中建设周期长的小型产品。 三、LoRa与NB-IOT的区别 1.LoRa:自组网的门槛越来越高,从终端到GW到NS,AS必须自己开发,网关必须自己设置(网关高,一个成本35K) 2.NB-IOT不需要设置自己的网关,操作员的支持和文档是完整的,开发速度很快,并且信息必须通过操作员进行通信,但是单端模块的成本是高于LoRa. 四、LORA和NB的协议操作模式 1、LoRa的三种工作模式:ClassA、ClassB、ClassC ClassA:终端首先发送,发送后接收窗口将打开。终端只能在发送后接收。即,对上行链路没有限制,并且只有当上行链路分组到达时,才可以由终端接收下行链路数据。(最低功耗) ClassB:终端和服务器可以协商接收窗口的打开时间和时间,然后在约定的时间接收,一次接收多个报文。(低耗电时间) ClassC:终端在发送之外的其他时间打开接收窗口。消耗更多能量,但通信延迟最低。(最高功耗) 2、NB-IOT的三种工作模式:连通,空闲,PSM Connect:可以发送,最耗能的瞬间,有点高,220mAh空闲时模块无数据流,功耗中等,约35mAhPSM:省电模式,显然是最省电的模式,功耗约为35uALoRa的Connect,idle和PSM已包含在Class模式中,发送方为Connect,未发送接收方为空闲,PSM处于休眠状态。 整个nb的工作过程大致如图所示,RX和TX为连接模式,空闲寻呼模式,PSM为最低功耗模式。T3324和T3412是控制能耗的关键。这是开卡决定使用时与运营商联系的计划。运营商建议根据您的应用程序使用该课程。 除PSM模式外,NB还具有eDRX模式,与具有多个T3324的PSM中的T3412等效,该模式在指定时间内连续寻呼以确保实时数据分发。在某些情况下,它可将功耗降至最低。 五、物联网产品的两个问题:功耗和数据时效性 1.许多客户希望自己发布的数据和控制命令可以实时通信,但是当终端频繁开启接收模式时,会消耗很多功率,无法支持3到5年的运行时间。现在LoRa的ClassB,NBEDRX模式给用户提供了更多选择。 2.目前使用的东西更多互联网连接产品基本上使用LoRa的ClassA模式和NB的PSM模式。它会由MCU维护和手动完成,例如人孔盖打开警报,智能水表,等,它们的传输周期和下行链路实时性能。 3.对于始终提供电源的终端设备,无论功耗如何,都可以充分利用其数据传输功能,并且可以在LoRa级别c模式和eDRX中将寻呼周期时间设置为最短模式。例如,路灯控制,家用电器控制等。 Read more.
40亿连接,NB-IoT和LoRa的市场格局将如何发展?
作者:赵小飞 物联网智库 原创 导 读 市场研究公司Transforma Insights发布的首份低功耗广域连接预测报告显示,截止2019年底,全球LPWAN连接数为2.2亿,到2030年LPWAN连接数将高达40亿。 低功耗广域网(LPWAN)作为物联网连接的核心基础设施,近年来一直是全球物联网业界关注的焦点。目前“60%-30%-10%”的广域物联网连接结构,即低速率业务占60%、中速率业务占30%、高速率业务占10%已经成为业界的共识,其中60%的低速率业务主要通过低功耗广域网络来承载,成为广域物联网“大连接”的主力。从2016年开始大规模吸引业界眼球至今已过去近5年时间,这几年的发展使目前LPWAN产业呈现一个趋稳的格局。 40亿连接规模,连接结构组成值得关注 近日,市场研究公司Transforma Insights发布了其首份低功耗广域连接预测报告,报告显示,截止2019年底,全球LPWAN连接数为2.2亿,到2030年LPWAN连接数将高达40亿。 40亿是一个令人振奋的数字,意味着接下来几年全球LPWAN连接年复合增长率将超过30%,而且若以低速率物联网连接占60%来倒推,整个广域物联网连接数在2030年将达到67亿左右。 除了总规模外,连接的结构更值得关注。今年7月,国际电信联盟(ITU)批准NB-IoT正式纳入5G标准,成为5G mMTC的主要组成部分,随着5G商用的加速,5G mMTC将成为LPWAN连接的主力。如下图所示,到2030年,5G mMTC占据LPWAN连接的份额接近三分之二,这意味着NB-IoT将成为LPWAN最大规模的接入方式。剩余的三分之一将被LoRa、Sigfox以及其他在垂直领域有一定影响力的技术所瓜分,这些技术基本上都运行在非授权频谱上。 2019-2030年全球LPWAN连接数分布(来源:Transforma Insights) 当然,不论是非授权频谱还是授权频谱的技术,都存在公共网络和私有网络之分,进一步对其进行细分可以发现,其中超过97%的5G mMTC设备都是通过电信运营商的公共网络实现连接,剩余3%则通过私有网络连接,或者说是通过5G专网连接。相比5G mMTC,非mMTC的低功耗物联网设备的份额则分布的更为平均,这些非授权频谱LPWAN设备中,46%的设备是通过公共网络连接,54%的设备通过私有网络连接。 其中,中国是全球LPWAN连接的主要驱动力,2019年底中国的LPWAN连接数占全球57%。不过,Transforma Insights预测,随着时间的推移,世界其他国家和地区也会加速发展。到2030年,中国的LPWAN连接数的份额将下降到全球的三分之一。 2030年全球主要地区LPWAN连接数情况(来源:Transforma Insights) 从Transforma Insights的数据可以看出,到2030年中国的5G mMTC连接数将达到10亿,基于非授权频谱的LPWAN连接数处于3.5-4亿区间;北美的5G mMTC连接数将超过4亿,但非授权频谱的LPWAN连接数也处于3.5-4亿区间,略低于中国;欧洲也具有类似的特征。 从行业应用角度看,到2030年,超过一半的LPWAN连接都是源于垂直行业应用,29%源于消费市场,另外有20.5%的连接为跨垂直行业的应用,最为典型的是通用的定位追踪设备。所有垂直行业中,连接数最多的垂直行业是能源(电力、燃气等)以及水务,主要是各类计量表计通过LPWAN实现远传,使其占连接数的35%,而其他行业仅占15左右。 2030年LPWAN连接在各行业的分布(来源:Transforma Insights) LPWAN市场结构的变化 从Transforma Insights的数据中,笔者认为可以提炼LPWAN领域市场结构的一些特点。 (1)5G mMTC的公共网络和私有网络 在Transforma Insights对LPWAN连接结构组成的分析中,将授权频谱和非授权频谱网络都细分为公共网络和私有网络,可以看出这一领域未来将形成相对稳定的格局。 5G mMTC作为授权频谱LPWAN网络,主要形态是NB-IoT。NB-IoT公共网络目前在全球已形成规模化部署,根据GSMA的数据,截止2020年8月,全球主流运营商已经开通了96张NB-IoT商用网络。根据华为的数据,2020年初,全球NB-IoT的连接数已超过1亿。随着5G商用加速和NB-IoT正式纳入5G标准中,NB-IoT拥有了10年以上的技术周期,增强了产业链投资NB-IoT的信心,因此在未来10年中,NB-IoT的连接将占据LPWAN的主流。 不过,NB-IoT的私有网络开始逐渐形成。2019年6月,位于美国加州的一家名为Puloli的公司宣布推出首个独立部署的私有NB-IoT网络,该网络采用700MHz频谱,部署在佛罗里达北部,是为该地区一家公用事业企业提供部署的。对于私有网络,Puloli探索出一套网络即服务(NaaS)的商业模式,负责网络设计、部署和运营。由于是私有网络,Puloli对此进行专门的频段定制,在700MHz频段中使用1MHz作为下行另外1MHz作为上行。 当前,5G专网已成为业界关注焦点,很多国家出台支持5G专网频率政策,大量领军企业自行申请频率部署专网。5G专网中,也会有专门面向mMTC设备的接入服务,从而形成mMTC私有网络连接形态。 除了5G专网和企业专门部署NB-IoT专网外,也有更加灵活的小基站方式部署小型专网的选择。当前,国内运营商已在研究推出通过NB-IoT小基站形成专网的方案,补充宏基站信号不足,这些小基站一般是一体化基站,实现核心网下沉,用户无需接入到运营商的核心网中,而且无需通信资费,也促成mMTC私有网络连接。 (2)非授权频谱连接的国内外差异 虽然到2030年,非授权频谱LPWAN设备中46%的设备是通过公共网络连接,54%的设备通过私有网络连接,但笔者认为不同国家和地区差异化很大,46%的公共网络连接更多是在海外市场,国内市场主要以私有网络连接为主。 由于海外市场已有大量独立运营商部署起LoRaWAN公共网络,加上Sigfox在全球数十个国家开展网络部署,这些基础设施为46%的公共网络连接提供了支撑。但是,在国内市场,由于受到工信部52号文的影响,采用非授权频谱技术部署公共网络存在很大限制,因此这一领域更多定位于私有网络。例如,目前国内LoRa产业链企业正在向着园区、工厂、社区、家庭等私有部署方向发展。 非授权频谱技术另一个值得关注的亮点是一些在部分垂直领域深耕的技术已站稳脚跟。例如,近年来在国内外不断开拓的ZETA技术在NB-IoT、LoRa等主流技术找到自身定位,在物流、建筑开始了规模化的落地,并形成基于ZETA的产业生态,从而成为非授权频谱连接的组成部分。 (3)授权频谱与非授权频谱连接对比的国内外差异 如第一节所述,Transforma Insights对全球主要地区LPWAN连接结构对比中,一个明显的特征是中国基于授权频谱连接数(即mMTC)远高于基于非授权频谱连接数(即non-mMTC),而海外市场尤其是欧美市场这两者的差距并不大。 在笔者看来,未来几年中,中国将开启大规模5G网络基础的建设,在一定程度上也完善了mMTC基础设施,当5G网络规模足够大,能够为国内物联网用户提供便捷、廉价的低功耗大连接服务,给了用户选择空间。5G基础设施非常完善,只有在5G mMTC存在短板的场景和领域,用户才会选择非5G mMTC的方案。 反观海外市场,由于其5G网络基础设施建设规模和强度远远低于中国,通过5G网络为用户提供低功耗大连接服务的选择性有限,给了非授权频谱LPWAN技术更多的空间,因此就出现很多LoRaWAN和Sigfox的公网和私网业态,弥补电信运营商基础设施的不足,从而使授权频谱LPWAN连接与非授权频谱LPWAN连接之间的差距并不大。 […] Read more.
Orange迄今没有选择NB-IoT技术:更倾向于LoRa
来自 Light Reading 的报道称,尽管 ITU 已正式把 NB-IoT 技术纳入 5G 标准体系,但包括法国运营商 Orange 在内的几家大型运营商尚未对 NB-IoT 进行大量采用。 实际上,Orange 长期以来一直偏爱其他物联网技术,到今年为止显然也还是对 NB-IoT 并不热衷。 Orange 物联网产品总监 Jean-Marc Lafond 在近日的一场网络研讨会上说:“我们一直在关注 NB-IoT。在一些国家,当地的生态系统和参与者确实希望使用 NB-IoT,我们会非常仔细地研究这样的合作交易是否有意义。” 但是,该运营商已围绕另外两项技术 –LTE-M 和 LoRa 构建了其物联网战略,并且在 NB-IoT 首次标准化的四年后,没有任何迹象表明这一战略将会改变。 在整个欧洲地区,Orange 现在已经在比利时、法国、西班牙、波兰和罗马尼亚建设并运行了 LTE-M 网络,并计划在斯洛伐克和摩尔多瓦也推出 LTE-M 技术。此外,目前在法国和洛伐克部分地区以及在罗马尼亚的一些站点,Orange 都提供了 LoRa 服务。 比利时和卢森堡是仅有的 Orange 认为需要投资 NB-IoT 的地理区域市场。似乎在其他地方,该技术根本无法满足 Orange 的要求。 “例如,LTE-M 比 NB-IoT 提供更高的数据速率,更低的延迟,并且在移动性和语音及短信支持方面也具备优势。”CCS Insight 分析师 Kester […] Read more.
LoRa与NB-IoT的技术对比以及市场定位分析
随着交互数据需求的激增,相应的我们也需要网络技术来支撑,而现阶段应用的网络技术还无法满足,长距离,窄宽带的通信场景的需求,在这样的背景下,物联网也就应运而生。而低功耗网络作为物联网最重要的技术,其发展速度也是最快的。 技术对比 1、工作频段与服务质量 对于工作频段而言,在远距离通讯中,对于LoRa来说,处于非授权频段进行工作,与其他行业的无线通讯网络相比较,在LoRa技术中融入了线性调频技术,充分确保了工作频段的低功耗性,在很大程度上,增加了通讯距离 。对于NB-IoT技术,主要是建立在蜂窝技术的基础之上,采用了1GHz之下的授权频段。 与NB-IoT相比,LoRa技术的抗干扰能力较强,且可实现多信道数据的并行处理,但无法提供与NB-IoT相同的服务质量,若想取得更高的服务质量,需要投入更多的资源。在NB-IoT技术之中,通过授权频段及同步协议,可为服务质量打下基础,而对于LoRa技术,其应用的场景不能对该技术有很高的服务质量要求。通过比较,NB-IoT更加可靠,可以为用户提供高质量服务,用户体验更佳,大部分运营商也更加青睐于NB-IoT。 2、网络覆盖范围与成本 在网络覆盖范围方面,NB-IoT覆盖面更大。在郊区,利用LoRa技术,传输距离只能达到15千米,而利用NB-IoT技术,传输距离可达35千米,超过前者的两倍。不过,在部署方面,LoRa要优于NB-IoT。对NB-IoT进行部署的时候,信号强度取决于4G/ITE的情况,比如NB-IoT无法部署在4G未覆盖的农村地区。在成本方面,虽然NB-IoT的服务质量比较好,但在频段授权方面,会花费很多的资金,在每个基站中,最少的资金也需要15000美金;对于LoRa技术,其服务质量不高,只能够适用于要求比较少的场景中,在部署成本方面,比NB-IoT会少很多。 3、电池寿命与频段利用率 对于IoTaWAN协议,能够按照实际的应用场景,对节点的通讯频率进行合理调整,有效降低了运行能耗,不管是蜂值电流,还是休眠电流均比较小,有效延长了电池的使用寿命。 市场定位 1、LoRa技术 在LoRa技术中,其协议具有一定的独特性,能够根据客户的需求,及时做出相应的改变,在网络部署方面, 花费的成本也相对较低。一般来说,LoRa技术可以应用在具有特殊要求的网站中,比如说:企业以及政府机构等。LoRa技术具有较强的灵活性,也比较经济实惠。不仅如此,LoRa可以满足定位跟踪额的需求,功耗比较低,其连接量比较大。 在我国的各个城市中,具有诸多的高速公路,各个国道和省道 也正在不断的发展中,在这样的背景下,出现了智慧道路。在LoRa技术的基础上,提出了智慧道路的想法,利用LoRa信号覆盖,能够有效处理道 路中诸多的突发情况,缓解了交通拥堵现象。 (1)应急终端。在道路中,一旦出现车祸,又或者车辆出现问题的情况下,在路灯杆中,经过应急终端的安装,可以向道路管理云平台发送相应的求助请求信息。在道路管理云平台中,经过接收相应的请求之后,得䀐GIS,可以准确掌握事发地点,进而安排适合的人员,准确 到达事发地点,有效处理交通事故。 (2)手机APP用户端。在APP客户端中,用户能够接收道路管理云平台所发送的交通情况信息,在道路管理云平台中,可以向自己 车辆发送其所在路段的交通信息,在智慧道路中,提供的信息比较准确。 (3)道路管理云平台。对于道路云平台,主要的功能包括两方面,第一,接收应急终端的求助请求;第二,在APP客户端中,为客户及时反馈路况。 2、NB-IoT技术 NB-IoT是基于蜂窝技术建立的,其服务质量比较高,受到诸多运营商的认可。由于国际标准的指定,在加上监管政策的实施,运营商对NB-IoT技术进行了大力推广,在网络部署中,NB-IoT技术得到了广泛应用,在公网以及运营商级的相网络中,NB-IoT技术具有明显的优势。如今,在市场中,经过NB-IoT技术的应用,可以满足低传递速率的场景,还能满足时间延长较少的场景,具体的应用实例如下。 以NB-IoT为基础,这样的智慧消防栓能够有效弥补传统消防栓的不足,尤其是消防栓偷水、漏水、倾斜撞倒、故障检测等方面的问题。对于NB-IoT技术,应用在智慧消防栓的时候,主要优势为以下几个方面。 (1)状态监测 监测城市各街道消火栓状态,以及电源、水压是否正常、完好;消火栓开水监测及开水持续时间监测;消火栓完好监测(倾斜、撞倒); (2)异常实时报警 出现突发情况,系统自动发出报警信息,通知相关人员对有安全隐的地点采取紧急措施,避免出现意外; (3)偷水漏水监测 硬件方案内置感应传感器,可感应消火栓转轴的拧动,从而获取消火栓的阀位开关度,监测偷水漏水。 (4)人员识别 通过在嵌入式主板集成RFID识别器,并为每个维护管理人员配备相应的IC卡,可精确判断消防栓的开闭是否属于正常维护,实现智能化管理。 (5)地图精确定位 系统架构GIS地理信息系统平台,将消防辖区内消防栓数据定位在地图上,直观显示每个消防栓地理位置以及状态。 3、LoRa与NB-IoT的共同发展 经过上面的分析我们知道,LORA和NB-IOT都有着自己各自的技术特点,其特性也代表着其市场也是不同的,在这两种中,技术都是不完整的,根据目前物联网的发展情况可以知道,LORA和NB-IOT的共同发展也是未来的发展方向,经过这两项技术的联合应用,可以优势互补,进而建立更加健全的物联网网络层,扩大物联网的立体格局。 综上所述,在物联网市场中,通过应用LORA和NB-IOT技术,开创了物联网的新格局,进而促进了各个行业的发展。对于LORA技术,可以有效应用在网络部署中,而NB-IOT技术的服务质量比较高,在公用网络值得推广使用。 Read more.
LoRa VS NB-IoT,一场物联网时代C位争夺战
我国5G商用已经一年多了,比起5G网络所带来的极致体验,我们对于西方世界因对5G网络的安全担忧所引发的一系列事件恐怕更加深有感触。 美国跳脚、英国退网,中国在5G技术的领先深深刺痛了这些不可一世的西方大国。而原本可以中立、透明发展的基础通信技术被他们赋予了太多国家政治博弈的信号。 在网络通信的另一个赛道——物联网领域,同样存在着两个备受瞩目的通信技术路线,也就是NB-IoT和LoRa通信路线的路线之争。在物联网井喷发展的过程中,NB-IoT和LoRa都有其各自的技术优势,都得到各自阵营的鼎力支持。 LoRa有着深厚的美国“血统”,拥有全球良好的“群众基础”,受到我国众多互联网企业的青睐;而NB-IoT是国际机构3GPP订立的物联网技术标准协议,也是我国大力推动的物联网标准,深受我国运营商的青睐。 围绕NB-IoT和LoRa孰优孰劣的争论,我们可以深入看到两个不同阵营各自的出发点。而在全球贸易可能脱钩、技术可能封禁的复杂博弈中,我们该如何看待我国物联网通信标准的技术路线的发展可能? LoRa和NB-IoT的前世今生 “物联网”(IoT)概念的提出,其实已经有15个年头。2005年,国际电信联盟在信息社会世界峰会上提出“IoT”,将其视为继计算机、互联网之后的信息产业的第三次浪潮。 物联网的本质就是万物的互联互通,即将大量物理基础设施通过传感器等设备所产生的海量数据接入网络,进行数据的互联互通和分析应用,其中物联网的无线连接技术在其中发挥着基础性作用。 在现有的无线连接技术中,LoRa属于非运营商网络的长距离通讯解决方案,而NB-IoT也同属于长距离无线通讯解决方案,只不过是需要运营商建网的。 LoRa技术原型最早是由一家2009年创立的法国公司Cycleo开发,是一种扩频无线调制专利技术。2012年,Cycleo公司被美国Semtech公司以约500万美金收购。2013年8月,Semtech对外发布了一种新型的基于1GHz以下的长距离低功耗数据传输技术的芯片,也就是LoRa芯片。 为大力推广LoRa技术,Semtech在2015年2月联合Actility、思科和IBM等多家厂商共同发起创立国际LoRa联盟(LoRa Alliance),以扩张其技术生态。 现在,LoRa联盟在全球拥有超过500个会员,并在全球超过157个国家布置了LoRa 或 LoRaWAN,截至2020年1月在全球已部署LoRa网关更是高达 80 多万个,LoRa的连接节点超过 1.45 亿个。LoRa在全球范围持续高速增长,使其成为全球主流物联网的事实标准之一。 在中国,阿里巴巴、腾讯等互联网巨头是LaRa技术的积极推动者,作为LaRa联盟最高会员的两巨头试图以此争得物联网时代的宝贵门票;此外,中国铁塔也在2018年加入到LoRa联盟当中。 RoLa技术之前在中国发展的一大瓶颈在于,作为一种单独组网的通讯方案,其所使用的频段正好在工信部规定的民用无线电计量仪表使用频段。因为限定为单频点使用,不能用于组网应用,所以也就限制了LoRa技术取得合法通讯频段的资格。 不过,去年11月28日,工信部根据《中华人民共和国无线电管理条例》发布的52号公告称:“470-510MHz限在建筑楼宇、住宅小区及村庄等小范围内组网应用,任意时刻限单个信道发射。”这意味着,LoRa在有限制的条件下,正式拿到合法的通讯频谱,使得LoRa在国内变成了有法可依、有频段可用的通信网络。 用行内的话,就是给RoLa放出一条生路。 相比较RoLa的坎坷,NB-IoT一直以来就是我国主推的物联网技术标准,其发展可谓一路顺风顺水。上层有政府的产业政策支持,中间有三大运营商的全力投入,底层有华为的技术加持,使得NB-IoT成为我国物联网炙手可热的广阔市场。 数据显示,自2017年下半年我国NB-IoT开始规模商用至今,连接数已突破1亿大关。同时,截至2019年底,我国NB-IoT基站数已超70万座,实现全国主要城市、乡镇以上区域的连续覆盖。 今年5月7日,工信部印发《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》,进一步明确了我国NB-IoT技术发展的重要定位,提出要建立NB-IoT(窄带物联网)、4G和5G协同发展的移动物联网综合生态体系。这一政策更加明确了我国发展物联网“新基建”的目标路线图。 刚刚拿到合法身份的LoRa和完全自主可控的NB-IoT,哪一个能站上物联网的C位呢? LoRa VS NB-IoT的优劣之争 在全球拥有如此广阔人员和广阔发展前景的LoRa技术,到底有何“魅力”,从众多无线通信技术中突围的呢? LoRa名字来源于“Long Range”的缩写,其最大优点就是长距离传输。除此之外,LoRa还有高灵敏度、超强抗干扰能力以及出色的系统容量,另外LoRa硬件还据长电池寿命、低成本等优势,这些正是物联网所需要具备的特点。 LoRa具有非常简单的网络架构,只需要在终端节点采集数据,然后把数据发送给网关基站,再汇总到网络服务器,最终送到应用服务器。 (LoRa组网简单示意图) LoRa和NB-IoT的技术特点非常相似,都是低功耗、广覆盖,适合海量连接场景。其最主要的不同就是,NB-IoT是运营商建网和提供服务,而LoRa是自建网络。 LoRa的自建网络,对于国内一些愿意自建私网或者专网的企业而言就十分具有吸引力。像阿里、腾讯这些互联网企业,可以绕过运营商,根据自家应用的需要,规划和部署网络,可以根据现场环境的需要,针对终端位置合理部署基站。无论是扩展网络还是增强覆盖,都更加灵活和便利,同时目前在成本上花费更低。 在数据安全性上,由于LoRa技术继承了扩频技术的优点,可以在噪声下20dB调解,使得LoRa技术具有较好的隐蔽性和抗干扰能力,优于其他物联网通信技术。在数据传输方面,相对于使用公网技术的多中转传输,采用LoRa技术的企业,可以直接将数据存储在本地,因此传输过程中安全级别较高。此外,LoRa技术作为物理层的透传技术,数据加密算法选择性更多。用户可以在其网络层链路层架设自己的安全引擎,进行深度定制,或加入硬加密芯片,也可以根据实际应用需求进行加密,提高网络安全性。 在应用场景上面,技术以及LoRaWAN规范也因其灵活、低成本的优势,使得LoRa技术可以在智慧城市、智能水电表、智能停车场、行业和企业专用应用中实现快速灵活部署,像智慧农业、智能消防等更多的应用场景正在被开发出来。 此外,由于LoRa技术可以应用在各种不同的网络协议当中,因此有着广泛的产业生态。特别是LoRa联盟推动的低功耗广域网LoRaWAN标准化协议,使得各个国家LoRa网络是可以互操作的。 目前,LoRaWAN标准已建立起“LoRa芯片-模组-传感器-基站或网关-网络服务-应用服务”的完整生态链。阿里巴巴和腾讯在中国的LoRaWAN生态系统中起着举足轻重的作用,特别是阿里云开发的支持LoRa协议的LinkWAN物联网平台,可提供LoRa节点设备、LoRa网关等丰富的LoRa产品。 不过,相较于LoRa在中国的“野蛮生长”,NB-IoT是更大优势在于其标准统一、有序规划和规模发展。由于NB-IoT标准已经被冻结,另外有国家政策的支持,运营商可以在原有基站基础上低成本地大力推进NB-IoT网络的建设。预计到2020年底,我国将建设150万NB-IoT基站,发展超过6亿的NB-IoT连接终端数。 相比LoRa,NB-IoT在牺牲速率的基础上,换来了更低的功率消耗,采用简化协议,极大提升了终端的代际时间。在信号覆盖和设备连接上,也与LoRa不分伯仲。而由于大规模的建设和批量采购,NB-IoT模组在成本上的差距正与LoRa接近,未来有望降低至1美元以下。 因为根正苗红的出身,以及不逊色于LoRa的技术表现,NB-IoT技术得到了国内三大运营商和华为的积极支持,今年4月,华为和三家运营商共同举办了5G NB-IoT产业峰会,推动5G NB-IoT芯片市场的成熟发展和百亿规模的项目的加速建设。 自组VS自主:LoRa和NB-IoT的花开两朵 总体来看,LoRa的最大优势在于可以自组网络。企业可以自主运营,可以把运营数据掌握在自己手中;自主把控网络质量,根据业务需要扩展网络,对网络覆盖可快速优化补充。 因此,对于像阿里、腾讯这样有实力的企业,他们一方面又能力自建LoRa基站,一方面又能将核心的数据资产掌握在自己手中,也不会把潜力巨大的物联网市场完全让给电信运营商。 不过,LoRa技术中,LoRa芯片处在整个产业链中处于基础核心地位,目前美国Semtech公司是LoRa芯片的核心供应商,掌握着LoRa底层技术的核心专利。而Semtech的合作授权可以分为两种,一种是利用Semtech提供的LoRa晶圆做SiP封装芯片;另一种是获得LoRa芯片IP授权之后,其芯片厂商可以根据自己的需求设计芯片架构,自行增加片上各种外设,进行更多创新,在一定程度上形成具有自主知识产权的LoRa芯片,像阿里云在2018年就获得了LoRa的IP授权。 Semtech的美国背景,使得业界对于LoRa技术的中立性保持怀疑。尽管有人指出,中国使用的 LoRa 芯片是由Semtech AG研发和供应,而Semtech AG是位于瑞士这一中立国的,但看到如今美国政府无底线的长臂管辖,仍然难以消除Rola芯片的技术封锁的风险。 […] Read more.
5G+物联网——赋能智慧医院移动应用场景
文章来源:中国医学装备协会 “以前打吊水需要要一直盯着输液袋,液体快没时要追着护士给我们更换,现在好了,我们还没按铃,护士就已经及时来到床边,帮我们更换了输液。尤其是夜里再也不用担心因为睡着了错过打铃提醒护士换液,同时感觉也没那么吵了,亲人可以更好的休息,在病区的显示屏里还可以看到病房的温湿度、噪音、空气质量等各项环境指标,很放心也很贴心!”这是一位在中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)住院的患者及家属的真实感受。 作为全国首家官方挂牌的智慧医院,中国科学技术大学附属第一医院(安徽省立医院)一直不断扩充智慧医院建设内涵,改善和提升患者就医体验。物联网的应用是智慧医院建设的重要组成部分,通过物联网技术改善患者的就医体验就是一个新的尝试。 根据“顶层设计、分步实施”的原则,规划设计了统一开放的无线物联网平台,实现了一套网络满足多种不同无线协议传输,同时支持WIFI无线网络以及运营商5G网络的加入,避免了基础网络的重复施工建设。 开展物联网在医疗领域的应用试点,实现了无线输液监控、生命体征监测系统、无线体温采集、病房环境监测、无线冷链管理、设备能效监测、移动资产定位、就医时间采集、患者行为管理、医疗废弃物管理等物联网的应用,结合无线网络的移动应用,实现了移动环境下的医疗、护理、管理、后勤、患者服务等各个方面的试点应用。 医疗无线/物联网应用列表 无线输液监控系统,在不干扰输液流程的前提下,实时精确监测输液的速度、余量和结束告警,帮助护士们实现从医嘱下达、配液到执行全流程的闭环输液管理。 无线输液监控 生命体征监测系统,采用铺设在病床下的无线生命体征监测床垫或是佩戴在患者身上的传感器,能对患者的压疮、体动翻身、在离床等数据超限或异常状态报警,能动态实时连续的采集患者的心率、呼吸率、体温等生命体征数据。 患者生命体征数据采集 体温监测 患者定位和婴儿防盗系统,采用先进的RFID无线射频技术,依托无线物联网平台,信号无缝覆盖病区,在出入口布置声光报警装置,可以主动预警,解决事故滞后性问题,有效杜绝特殊患者走失、婴儿防盗、防抱错等问题。 患者定位系统 婴儿防盗系统 患者定位与治疗时间采集,在急救中心实现了院前、院内和院后一体化的治疗体系中各个阶段和节点的患者定位和时间采集,有助于优化急救流程,最大程度地缩短了急救响应时间,提供从诊断、快速治疗到随访全病程的时间序列管理。 患者定位与治疗时间采集 无线冷链管理系统广泛应用于医院药库、检验科、生化室、血库、污染区等重点监测地点,由于特殊药品、血液和检验标本等有极高的温湿度要求,将传感器置于药品\标本存放间或冰箱,可实时监测存放间的温湿度数据。 无线冷链管理系统 病房环境监测系统,通过在病区安装无线环境监测器,实时监控温湿度、光照、噪声、PM2.5、PM1.0、PM10、TVoC、CO₂等数据信息,进行实时分析,对环境异常事件进行报警,进而可与窗帘、空调或通风设备联动,进行环境改善。 病房环境监测 医疗废弃物管理系统,通过为每批次的医疗废弃物绑定定位标签,实时采集各类医疗垃圾的位置信息,将信息与后台数据采集引擎及管理软件系统互联,对医疗废弃物的基本信息、位置信息进行显示记录,从而实现医疗废弃物院内运送追踪,以便对各类医疗废弃物处理周期进行查询、监管。 医疗废弃物管理系统 设备资产定位与设备能效监测系统,对监护仪、呼吸机、移动推车等需要经常移动、挪借的医疗设备,进行了资产定位和电源标签管理,方便管理者查找、盘点以及统计设备的开机使用时间、使用频次和使用轨迹等。 设备资产定位与设备能效监测系统 建设了统一开放的“物联网集成平台”和“物联网运维平台”,物联网集成平台可实现集中处理各物联网应用与医院现有信息系统或则数据中心对接。物联网运维平台可监控整个物联网架构的不同层级运行状态以及物联网数据的集中展示。 设备资产定位与设备能效监测系统 2020年5月,安徽电信国内首次将5G网络基站设备接入到无线物联网平台上,在无需重负铺设线路的情况下,实现了楼内5G的快速部署,将5G信号覆盖到了每一个房间,真正实现了楼内5G信号的无死角覆盖。 5G通过物联网实现全覆盖 Read more.
NB水表和LoRa水表到底怎么选择?
最近这两年,我国在大力发展智慧水务的同时,很多智能计量产品都相应的诞生,就拿NB水表和LoRa水表拿说,它们技术相差不到两年时间,但是在功能上面就有很大不同的变化,所以很多人在选择的时候,就不知道是选NB水表还是选LoRa水表,因为他们觉得都挺不错的,所以就会不知道怎么选,今天就由小编为你介绍这两款智能水表的优势吧,听完之后你就知道了。 先来讲下LoRa水表优势: LoRa水表优势 一、它采用目前技术最为先进的LoRa扩频调制无线传输技术,可靠的无线抄表传输协议,形成了可靠性高、系统扩容方便、安装维护简单。 二、目前LoRa联盟在全球拥有超过500个会员,并在全球超过100个国家布置了LoRa网络,这些网络遍及美国、加拿大、巴西、中国、俄罗斯、印度、马来西亚、新加坡等国家和地区,在众多LoRa联盟成员们的齐力推动下,LoRa技术的市场发展前景也备受期待。 再来说下NB水表优势: NB水表优势 一、它结合了NB-IoT技术的覆盖范围广、功耗低、安全性高等技术特点,有效的解决了当前水表计量的数据准确性、实时性、便捷性等问题。 二、由于NB-IoT是运营商建网,不像LoRa这样的网络,属于企业独立建网。NB-IoT在通讯基站本身基础上改造就可以,用不算太大的工作量就能建成网络。然后运营商就可以掌握这一数据通道进行收费,又增长了接入终端数,无论是从业绩上还是从政绩上都有好处。 三、成本方面,更是NB水表的一大亮点,通信模块成本很低,每个模组有希望压到5美元之内甚至更低,有利于大批量采购和使用。而根据摩尔定律便可以得出,不超过40个月,成本便能降低到1美元之下,这样在价格方面就占了很大的优势,消费者主要还是看重价格的,这也是它能跟LoRa水表竞争的原因。 最后小编提箱大家,在不管是选择NB水表还是LoRa水表,尽量从品牌厂家住下单,也可以咨询专业人士后由专人进行推荐,由于这是属于能源计量管控的产品,它涉及到千家万户的用水费用,并与供排水公司的利益直接相关,同时要实现长久化运营,因此前期选择一款实用性强的水表势在必行。 来源:深圳亿玛信诺科技 Read more.
NB-IoT通信协议与LoRaWAN协议哪个更适合智能电表的发展
来源:深圳亿玛信诺科技 随着这几年,我国智能电表发展的越来越快,从最基本的红外线通信接收采集,到现在已经发展了很多种通信协议,现在用得特别多的就是LoRaWAN协议和NB-IoT通信协议,但是这两种协议一直有很大的争端,导致很多后勤管理部门在购买智能电表的时候,都在因为通信协议的事情争执不休,今天小编就好好地帮你们梳理下应该怎么选择。 NB-IoT智能电表 先来看看NB-IoT通信协议: NB-IoT窄带物联网,是一种专为万物互联打造的蜂窝网络连接技术。顾名思义,NB-IoT所占用的带宽很窄,只需约180KHz,而且其使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波三种部署方式,与现有网络共存,并且能够直接部署在GSM、UMTS或LTE网络,即2/3/4G的网络上,实现现有网络的复用,降低部署成本,实现平滑升级。 NB-IoT通信协议 再来看看LoRaWAN协议: LoRaWAN通信协议,主要用于区域、国家或全球的由电池供电的远程无线物联网设备。它因能以最低的功耗进行远距离通信而闻名,还能检测到噪音水平下的信号。该协议主要用于智慧城市,那里的大型网络拥有数百万台彼此连接的设备,这些设备以较小的电池和内存运行。LoRaWAN的数据速率是0.3kbps至50kbps。 看到上面两种通信协议的讲解,相信大家应该可以判断出来,它们各自占有自己的优势,至于以后到底发展成什么样子,小编认为,NB-IoT通信协议的智能电表会在以后的道路越走越远,不要问我为什么,因为这是以后的物联网的趋势,想要了解的更多,可以联系我们亿玛的技术人员。 Read more.