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阿里云參與對賭的技術,LoRa怎敢“死亡”?

2019-12-02 09:09 互聯(lián)網(wǎng)
關鍵詞:阿里云LoRa怎

導讀:近日,一則消息在物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者的朋友圈迅速傳開,稱由于工信部對于微功率短距離無線電發(fā)射設備進行規(guī)范,LoRa 技術要“涼涼”了。

我們先來看看工信部公告說了啥。

工信部官網(wǎng)截圖

11 月 28 日,工信部 2019 年第 52 號公告在有關政策解讀中有這樣一段描述:

在我國,根據(jù)《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》及其中腳注 5.138 和 5.150,6765-6795kHz(中心頻率 6780kHz)、61-61.5GHz(中心頻率 61.25GHz)、122-123GHz(中心頻率 122.5GHz)、244-246GHz(中心頻率 245GHz)頻段用于 ISM 應用,但其使用須經(jīng)無線電主管部門給予特別批準;13553-13567kHz(中心頻率 13560kHz)、26957-27283kHz(中心頻率 27120kHz)、40.66-40.7MHz(中心頻率 40.68MHz)、2400-2500MHz(中心頻率 2450MHz)、5725-5875MHz(中心頻率 5800MHz)、24-24.25GHz(中心頻率 24.125GHz)頻段也用于 ISM 應用,在這些頻段內工作的無線電業(yè)務必須承受由于這些 ISM 應用產(chǎn)生的有害干擾。

國際上,433.05-434.79MHz(中心頻率 433.92MHz)頻段是國際電聯(lián)第一區(qū)部分歐洲國家指定用于 ISM 應用的頻段,902-928MHz(中心頻率 915MHz)頻段是美國等國際電聯(lián)劃分的第二區(qū)國家指定用于 ISM 應用的頻段。與歐美相比,包括我國在內的大部分國際電聯(lián)第三區(qū)國家在 100MHz-1GHz 頻段中沒有指定用于 ISM 應用的頻段。

根據(jù)《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》,上述指定用于 ISM 應用的頻段也劃分給了無線電業(yè)務使用,不論是 ISM 應用還是符合劃分的無線電業(yè)務,都可以使用上述頻段,但均要符合我國無線電管理有關規(guī)定。

從這段描述中我們可以很直觀地看出,國際上 LoRa 技術使用的 433 MHz 并不在我國 ISM 應用的規(guī)定范圍頻譜內,同時中國 LoRa 技術應用的 470-510MHz 頻段也沒有被提及。然而,以此斷定 LoRa 技術在中國要“涼涼”確實太片面了。

其實從業(yè)者可能都已經(jīng)習慣了。這個事情還要從工信部無線電管理局 2017 年發(fā)布的《微功率短距離無線電設備技術要求(征求意見稿)》說起,比起今天的公告,2017 年的征求意見稿其實更“狠”一些。征求意見稿指出:其中,470-510MHz 頻段可作為民用無線電計量儀表使用頻段,且限單頻點使用,不能用于組網(wǎng)應用。一時間 LoRa、FSK 兩個行業(yè)全炸鍋,不能組網(wǎng)談何抄表,談何物聯(lián)網(wǎng)?

2017 年的征求意見稿受到物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者廣泛關注,相關企業(yè)紛紛提交反饋意見給工信部,最終的結果是工信部的規(guī)定不再明確地指出 470-510MHz 頻段不能組網(wǎng),而是表示可以做局域網(wǎng),對具體應用也解除了限制。

LoRa 技術是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要組成

很多人可能覺得在中國市場現(xiàn)在搞 NB-IoT 才有大前途,NB-IoT 在 IMT-2020(5G)候選技術方案的完整提交中被正式納入 5G 候選技術集合。不過,NB-IoT 和 LoRa 早已經(jīng)被證明過不是完全競爭的技術,LoRa 有 LoRa 的價值,NB-IoT 有 NB-IoT 的空間。

LoRa 技術最早是由法國公司 Cycleo(成立于 2009 年)開發(fā)的一種擴頻無線調制專利技術。2012 年,Cycleo 公司被美國 Semtech 公司以約 500 萬美金收購,收購之后,Semtech 為促進其他公司共同參與到 LoRa 生態(tài)中,于 2015 年 2 月聯(lián)合 Actility、Cisco 和 IBM 等多家廠商共同發(fā)起創(chuàng)立 LoRa 聯(lián)盟。

之所以屢屢被傳“死亡”,原因在于 LoRa 主要在全球免費頻段運行(即非授權頻段),包括 433、868、915 MHz 等。非授權頻段存在被指定應用或者市場濫用的問題,因此工信部屢次發(fā)布公告或者征求意見稿,是為了更好地管理頻段使用,而并非針對 LoRa。

LoRa 是創(chuàng)建長距離通訊連接的物理層或無線調制, 相較于傳統(tǒng)的 FSK 技術以及穩(wěn)定性和安全性不足的短距離射頻技術,LoRa 基于 CSS 調制技術(Chirp Spread Spectrum)在保持低功耗的同時極大地增加了通訊范圍,且 CSS 技術數(shù)十年已經(jīng)廣受軍事和空間通訊所采用,具有傳輸距離遠、抗干擾性強等特點。

我們都知道,為了實現(xiàn)遠距離傳輸?shù)牡凸?,NB-IoT 需要犧牲數(shù)據(jù)傳輸?shù)念l率和數(shù)據(jù)量,而 LoRa 則完全不需要,本身的技術優(yōu)勢就讓 LoRa 能夠很好地完成遠距離、低功耗的聯(lián)網(wǎng)應用。同時,相較于 NB-IoT,基于免費頻段運行的 LoRa 還有一個突出的優(yōu)勢那就是不需要建設基站,且組網(wǎng)靈活、簡單。

LoRa 聯(lián)盟官網(wǎng)給出的應用示意圖

總結來說,LoRa 因其功耗低、傳輸距離遠、組網(wǎng)靈活等諸多特性與物聯(lián)網(wǎng)碎片化、低成本、大連接的需求十分的契合,因此被物聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者廣泛看好。

LoRa 技術的發(fā)展現(xiàn)狀

當然,一個技術要很好地落地,并不能單純指望技術優(yōu)勢,背后需要數(shù)量眾多且堅定的支持者。

LoRa 技術在全球的推廣主要靠 LoRa 聯(lián)盟。 雖然不像 NB-IoT 一樣根正苗紅,出自全球標準化組織 3GPP。但 LoRa 聯(lián)盟的成長速度驚人,根據(jù) LoRa 聯(lián)盟的表述,目前聯(lián)盟成員已經(jīng)超過 500 家。

LoRa 聯(lián)盟主要負責推動 LoRaWAN 在全球的運行,是 LoRa 聯(lián)盟成員的規(guī)范。LoRaWAN 是為 LoRa 遠距離通信網(wǎng)絡設計的一套通訊協(xié)議和系統(tǒng)架構,定義了使用 LoRa 技術的端到端標準規(guī)范,包括物聯(lián)網(wǎng)市場安全、能源效率、漫游和配置入網(wǎng)(on-boarding)等。之所以能夠被聯(lián)盟成員廣泛接受,主要原因在于 LoRaWAN 在協(xié)議和網(wǎng)絡架構的設計上,充分考慮了節(jié)點功耗、網(wǎng)絡容量、QoS、安全性和網(wǎng)絡應用多樣性等幾個因素。

在需求層面,從 LoRa 聯(lián)盟官網(wǎng)可以看出有多個領域,包括智慧農(nóng)業(yè)、智能建筑、智慧城市、智慧環(huán)境、智能家居、智能工業(yè)、智能基建、智能計量、運輸、物流和供應鏈。LoRa 目前提供了近似廣域網(wǎng)絡的連接能力,且網(wǎng)關市場上已有室外、室內甚至桌上型路由大小的設備,人人都可以搭建自有的 LoRa 網(wǎng)絡,如同使用 Wifi 連接一樣便利。

部分 LoRa 聯(lián)盟認證產(chǎn)品

在運營商層面,根據(jù) LoRa 聯(lián)盟的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至 2018 年 12 月底,全球已有超百家的網(wǎng)絡運營商部署了 LoRaWAN,亞太及歐洲地區(qū)增長尤為顯著,2018 年全年分別增長了 30%和 50%。同時,市場分析機構的數(shù)據(jù)也證實了 LoRa 應用的爆發(fā),數(shù)據(jù)顯示接入 LoRaWAN 網(wǎng)絡的終端設備數(shù)量自 2018 年初到年末增長了 3 倍。

芯片供應是 LoRa 技術發(fā)展的一大短板。目前,全球僅有少數(shù)廠商在供應 LoRa 芯片,除了 Semtech 公司,只有阿里和 ST 在供應基于 LoRa 技術的 SoC ,而阿里的 SoC 是翱捷科技的。剩下的群登科技、國民技術和 Microchip 都是基于封裝技術來提供 LoRa 解決方案??偟膩碚f,提供 LoRa 技術完整解決方案的僅有 Semtech 公司一家。對此,也有工程師向與非網(wǎng)編輯吐槽:“想搞 LoRa 選擇面太窄了,不像 NB-IoT,參與的廠商眾多,各種各樣的芯片都有。”

從發(fā)展全局來看,LoRa 技術在芯片這塊被卡住了,如果不能有豐富的芯片供應,那么解決方案端也將受到限制。不過,市場分析機構對于 LoRa 技術的未來還是看好的。據(jù) IHS Markit 發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,未來的網(wǎng)關應用超過 40%有望都是基于 LoRa 的設備。

LoRa 技術在中國的未來

工信部的公告牽動的是中國 LoRa 從業(yè)者的神經(jīng),正如工信部在公告解答中提到的,歐美都有自己制定的 ISM 應用的頻段,只有包括中國在內的第三區(qū)國家沒有在 100MHz-1GHz 頻段中沒有指定用于 ISM 應用的頻段??梢哉f,LoRa 技術在中國面對的是不一樣的國情,那中國的 LoRa 技術發(fā)展地怎么樣呢?

在中國,運營商傾向于 NB-IoT。由于 NB-IoT 是運營商建網(wǎng),NB-IoT 在通訊基站本身基礎上改造就可以,用不算太大的工作量就能建成網(wǎng)絡。當前,NB-IoT 標準已經(jīng)被凍結,中國也已經(jīng)處于規(guī)模商用的階段。運營商建好網(wǎng)絡就可以多一個收取資費的入口。

在政策方面,政府也大力支持 NB-IoT 的發(fā)展,已經(jīng)推出了多項政策。畢竟,NB-IoT 是華為 5G 的一部分,有一定的政策傾斜。

那么 LoRa 技術就沒有機會了?其實并不然。還是我們前文所說的,LoRa 技術和 NB-IoT 技術是競爭且互補的,蜂窩網(wǎng)的 NB-IoT 有其擅長的領域,星狀網(wǎng)的 LoRa 同樣有獨特的優(yōu)勢。

在中國,LoRa 陣營不光只有阿里這個巨頭,騰訊同樣大力支持 LoRa。2018 年 7 月,騰訊已在最高層面加入了 LoRa 聯(lián)盟,進一步加快了 LoRaWAN 技術的采用。而阿里啟動的“達爾文計劃”對 LoRa 在中國發(fā)展更是有很大助力作用,該計劃旨在提供包括平臺、芯片和微基站等在內的全鏈路生態(tài)服務,全面推動 LoRa 廣域物聯(lián)網(wǎng)技術的應用發(fā)展。

當然,中國也有自己的 LoRa 聯(lián)盟。中國 LoRa 應用聯(lián)盟(China Lora Application Alliance,簡稱 CLAA)是在 LoRa Alliance 支持下,由中興通訊發(fā)起,各行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用創(chuàng)新主體廣泛參與、合作共建的技術聯(lián)盟,是一個跨行業(yè)、跨部門的全國性組織。當時的聯(lián)合發(fā)起方包括中科智城、中興通訊、唯傳和諾基亞上海貝爾等。

CLAA 官方介紹中寫道,CLAA 物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈自 2016 年 1 月成立以來,受到物聯(lián)網(wǎng) LPWAN 業(yè)界的廣泛關注,目前已發(fā)展從芯片、模塊、終端到垂直應用整個 LoRa 產(chǎn)業(yè)鏈的 1300 多家正式成員(截止 2019 年 11 月)。

除此之外,中國 LoRa 從業(yè)者還有一顆定心丸。根據(jù)知情人士和與非網(wǎng)編輯透露稱,2018 年年初,阿里云單獨與 Semtech 對賭未來五年銷售 4000 萬片 SX1262 晶圓采購。相信沒有做好市場調研的話,阿里云斷然不會就為了拿到 IP 授權就這么貿然行事的。

目前,中國整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)還處于萌芽階段,很多應用還停止在概念階段,我們還沒有看到 LoRa 技術的爆發(fā),但更為火熱的 NB-IoT 也在由虛轉實的階段,一切都在醞釀中,正如當年 WiFi 來到我們身邊之前也備受質疑。未來,相信 LoRa 技術能在碎片化的物聯(lián)網(wǎng)市場找到自己的核心市場。

結語

LoRa 是一個有獨特優(yōu)勢的技術,在全球范圍內都有巨頭在推動,國際上有谷歌,中國有阿里和騰訊。面對這個有潛力的技術,工信部定然不會也不忍心斬斷其未來的無限可能。

不過,在 LoRa 技術向前推進的過程中,我們也看到了其商業(yè)化的窄端,為數(shù)不多的芯片供應商對于萬億級別的物聯(lián)網(wǎng)市場而言定然是不夠的,看看今天的 WiFi 芯片和藍牙芯片供應,LoRa 技術如果不想成為一個“沙漏”的生態(tài),Semtech 公司還需要有更多的授權對象。