LPWAN市場是應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)廣域規(guī)模化連接管理需求而發(fā)展起來的，其在功耗、組網(wǎng)、數(shù)據(jù)私域等方面有著其獨特的優(yōu)勢。大多數(shù)LPWA技術(shù)使用了Sub-1GHz頻段，Sub-1Ghz頻段具有傳輸距離遠(yuǎn)、穿透性好等特點，而且網(wǎng)絡(luò)部署的成本低。然而Sub-1GHz頻段并不能像2.4GHz頻段那樣可以在全球通用，不同的國家和地區(qū)法規(guī)不同，也因不同行業(yè)或不同設(shè)備使用頻段也有所不同。目前，一些免授權(quán)的非蜂窩LPWAN設(shè)備在全球范圍內(nèi)或不同地區(qū)網(wǎng)絡(luò)間漫游還是有著一些困難。從這點來看，這些LPWA網(wǎng)絡(luò)還是一種區(qū)域性的或局域的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

LPWAN無線頻譜

在中國，470-510MHz頻段是分配給民用無線電計量儀表使用的免許可頻段，國內(nèi)的非蜂窩LPWA技術(shù)基本都使用了這一頻段。目前國內(nèi)LPWA技術(shù)的主流應(yīng)用也多集中在抄表應(yīng)用上。在沒有新的無線電規(guī)范要求發(fā)布之前，無線電發(fā)射設(shè)備仍是要符合《微功率(短距離)無線電設(shè)備的技術(shù)要求 信部無[2005]423 號》(以下簡稱要求)中對無線電計量儀表的規(guī)范要求。

下圖是《要求》中提到的不同類型設(shè)備，每種設(shè)備和類型都分配了不同的頻段。

不同的LPWA技術(shù)雖不能直接連接通信，但仍需要相互之間的互聯(lián)互通。一方面，無論那種LPWA技術(shù)都還是離不開一個互聯(lián)網(wǎng);另一方面，可以滿足不同物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的連接需求。LPWA技術(shù)間的互聯(lián)互通更有利于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

Sub-1GHz 無線網(wǎng)絡(luò)

以目前Sub-1GHz頻段組網(wǎng)發(fā)展情況來看，Sub-1GHz頻段的無線組網(wǎng)應(yīng)用會形成公網(wǎng)、私網(wǎng)、專網(wǎng)三種類型無線網(wǎng)絡(luò)。公網(wǎng)主要還是以電信公共網(wǎng)絡(luò)為主，如NB-IoT等。私網(wǎng)相對于公網(wǎng)而言，或者說是一種局域物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，因應(yīng)用需求不同而存在各種各樣解決方案，如LoRaWAN、ZETA等。專網(wǎng)是行業(yè)專用網(wǎng)絡(luò)，使用行業(yè)專門分配的頻段，如230MHz電力無線專網(wǎng)。

如果從IP(Internet Protocol)的角度來看，物聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)可大致分為IP網(wǎng)絡(luò)和非IP網(wǎng)絡(luò)。大多數(shù)LPWAN網(wǎng)絡(luò)屬于非IP網(wǎng)絡(luò)，一般需要通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備由公網(wǎng)接入IP網(wǎng)絡(luò)。

LPWA市場大多是由私有企業(yè)或民營企業(yè)參與其中，企業(yè)可以提供滿足各種物聯(lián)網(wǎng)連接需求的解決方案，部署比較靈活。電信運(yùn)營商們主導(dǎo)的NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，雖在網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營方面有著成熟的產(chǎn)業(yè)支撐，而在應(yīng)對不同物聯(lián)網(wǎng)連接需求方面稍顯不足。

LPWAN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

隨著LPWAN產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用發(fā)展，開始出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營化的趨勢。LPWAN方案或設(shè)備提供商在政策和跨行業(yè)應(yīng)用方面仍有不小的挑戰(zhàn)。為加速行業(yè)應(yīng)用發(fā)展，國內(nèi)的LPWAN方案或設(shè)備提供商與終端設(shè)備廠商等結(jié)盟發(fā)展，通過與各行各業(yè)內(nèi)的各企業(yè)合作發(fā)展LPWAN應(yīng)用解決方案，結(jié)盟也有利于發(fā)揮企業(yè)各自的業(yè)務(wù)優(yōu)勢，加快項目落地。目前，國內(nèi)的LPWAN聯(lián)盟主要有CLAA、ZETA等。

LPWAN市場規(guī)模

以低功耗廣域、大規(guī)模連接、傳輸少量數(shù)據(jù)為特點的LPWAN市場前景為各調(diào)研機(jī)構(gòu)所看好。

根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)顯示，2023年LPWAN連接數(shù)量規(guī)模預(yù)計達(dá)17億個。其中，以LoRa和NB-IoT的市場份額占比最大，到2023年LoRa和NB-IoT合計占LPWAN連接數(shù)量的86%。2017-2023年全球LPWAN網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)量年復(fù)合增長率(CAGA)為64%。

根據(jù)IoT Analytics的預(yù)測，2017年LoRa是公網(wǎng)和私網(wǎng)絡(luò)部署的整個市場的領(lǐng)導(dǎo)者，而Sigfox在公網(wǎng)絡(luò)的連接方面處于領(lǐng)先地位，主要集中在歐洲。2018年NB-IoT預(yù)計將會在連接設(shè)備方面超過LoRa和Sigfox，在2018-2023年期間會成為主導(dǎo)的LPWAN技術(shù)。LoRa將會保持其在私有網(wǎng)絡(luò)部署方面的領(lǐng)導(dǎo)地位。計算公共和私人網(wǎng)絡(luò)，NB-IoT和LoRa在公網(wǎng)和私網(wǎng)的市場份額合計達(dá)70%，預(yù)計在未來5年內(nèi)將其市場份額增加到近85%。

結(jié)語

低功耗低速率無線組網(wǎng)，并通過規(guī)?；B接降低成本或解決行業(yè)應(yīng)用的一些問題，仍然是LPWAN市場發(fā)展的內(nèi)在需求，組網(wǎng)規(guī)?；\(yùn)營提升了LPWAN應(yīng)用的價值。LPWAN市場的發(fā)展也給各行各業(yè)帶來了很多新的商業(yè)機(jī)會。當(dāng)然，LPWA技術(shù)的發(fā)展離不開無線射頻收發(fā)器產(chǎn)品的發(fā)展，國內(nèi)無線射頻收發(fā)器市場情況如何呢?歡迎與您一起交流切磋。