LPWAN未來幾大趨勢:大連接、技術(shù)互補、人人運營商

責任編輯:zsheng

2018-12-11 21:04:02

摘自:OFweek物聯(lián)網(wǎng)

不論是基于授權(quán)頻譜的NB-IoT eMTC,還是基于非授權(quán)頻譜的LoRa和Sigfox,它們最終成為主流技術(shù)的主要力量之一是形成了全球龐大的生態(tài)體系。除此之外,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場還會呈現(xiàn)一些新的特點。

不論是基于授權(quán)頻譜的NB-IoT/eMTC,還是基于非授權(quán)頻譜的LoRa和Sigfox,它們最終成為主流技術(shù)的主要力量之一是形成了全球龐大的生態(tài)體系。除此之外,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場還會呈現(xiàn)一些新的特點。

低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)雖然有數(shù)十年發(fā)展歷史,但進入人們視野不過3年左右時間,而這3年中產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了很多起伏,從百家爭鳴到剩余少數(shù)幾家主流技術(shù)的態(tài)勢。不論是基于授權(quán)頻譜的NB-IoT/eMTC,還是基于非授權(quán)頻譜的LoRa和Sigfox,它們最終成為主流技術(shù)的主要力量之一是形成了全球龐大的生態(tài)體系。除此之外,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)市場還會呈現(xiàn)一些新的特點。

【LPWAN連接數(shù)大幅提高】

從目前數(shù)據(jù)來看,全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)主要來自于傳統(tǒng)的2G/3G/4G,在未來7年中,傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)依然會承載大量物聯(lián)網(wǎng)連接,但NB-IoT/eMTC會逐漸超過2G/3G/4G成為主流連接方式。GSMA最新發(fā)布的預測數(shù)據(jù)如下:

全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)(單位:百萬;來源:GSMA)

從GSMA的預測數(shù)據(jù)中可以看出,到2018年底,預計通過2G/3G/4G連接的物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量為6.94億,通過NB-IoT/eMTC這些基于授權(quán)頻譜LPWAN技術(shù)連接的終端數(shù)為6600萬,后者占比只有9%。到2025年,2G/3G/4G物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)會增加到13億,而NB-IoT/eMTC連接數(shù)則增加到18億。

由于傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)仍然承載大量物聯(lián)網(wǎng)連接,不少需要高帶寬的應(yīng)用需要3G/4G網(wǎng)絡(luò)連接,加上目前2G網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈十分成熟、成本極低,使得2G/3G/4G在未來數(shù)年中依然是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的主要承載設(shè)施之一,不過其增速比較緩慢,從2018年到2025年的年復合增長率僅為9.38%。而NB-IoT/eMTC則會隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,增長速度加快,在接下來的幾年中會實現(xiàn)每年超過60%的增速,使得其占蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)的比例從2018年的9%快速增長到2025年的58%,成為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的最主要載體。

LoRa方面,由于其在建網(wǎng)方面的靈活性,在全球范圍內(nèi)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)已經(jīng)逐漸成熟。未來將會有更多的企業(yè)加入LoRa陣營,特別是對想成為物聯(lián)網(wǎng)時代新型運營商的公司而言,將會有更大的參與積極性。

根據(jù)國際知名機構(gòu)IHS Markit給出的數(shù)據(jù)顯示,2017年LoRa網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)為3200萬,預計2018年將會超過5700萬,2022年,這一數(shù)字將會達到3.5億。與NB-IoT/eMTC相比,LoRa技術(shù)更易受到類似互聯(lián)公司、廣電運營商等非傳統(tǒng)運營商的青睞。

LoRa物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)預測

【運營商“一家獨大”的局面將發(fā)生改變】

在人與人通信服務(wù)時代,每個國家僅有少數(shù)幾家企業(yè)作為運營商,高聳的進入壁壘讓這個領(lǐng)域的市場集中度非常高,將其他企業(yè)拒之門外。在廣域和移動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求出現(xiàn)后,電信運營商又承擔起了這一角色,通過其擁有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)為物聯(lián)網(wǎng)用戶提供服務(wù),其他企業(yè)仍然無法進入。

不過,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)各類技術(shù)的興起正在打破這種格局,從目前情形看,提供低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)的廠商已不再是傳統(tǒng)電信運營商的“特權(quán)”,不同的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和業(yè)務(wù)范圍都有多個新的網(wǎng)絡(luò)“運營商”參與進來,形成多樣化的格局。基于低功耗網(wǎng)絡(luò)的特點,電信運營商一家獨大的局面正在發(fā)生改變,多樣化的需求使得市場上出現(xiàn)了一些不同結(jié)構(gòu),大致可以劃分為運營商級和行業(yè)級/企業(yè)級兩大陣營。

(1)運營商級陣營

基于全球范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力,運營商級陣營能夠快速部署全球性質(zhì)的低功耗廣域網(wǎng),目前,NB-IoT/eMTC已經(jīng)成為全球主流運營商蜂窩物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)核心基礎(chǔ)設(shè)施的主要選擇。

而在低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)之前,擁有跨國網(wǎng)絡(luò)的運營商就已經(jīng)在為全球客戶提供全球化的M2M物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。在授權(quán)頻譜低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)標準研發(fā)中,運營商、通信設(shè)備商都是積極的支持者、參與者。

與移動互聯(lián)網(wǎng)時代不同,更多的企業(yè)可以參與到低功耗廣域網(wǎng)的建設(shè)、應(yīng)用中,而有些產(chǎn)業(yè)也不再會出現(xiàn)壟斷的局面,比如芯片產(chǎn)業(yè),華為海思、高通、MTK、中興微電子、展訊銳迪科等國內(nèi)外公司都在積極的研發(fā)、量產(chǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的價值更多的是集中在平臺層和應(yīng)用層,因此在難以撼動運營商、通信設(shè)備企業(yè)的市場份額之時,提供垂直領(lǐng)域的解決方案不失為一種好的切入點,當然,憑借自身的優(yōu)勢,運營商、通信設(shè)備企業(yè)也在該領(lǐng)域耕耘。技術(shù)進步和用戶需求增加了市場容量的同時,也增加了參與者之間的競爭,各領(lǐng)域的佼佼者正在向產(chǎn)業(yè)橫向、縱向滲透。

(2)行業(yè)級/企業(yè)級陣營

與電信運營商主導的LPWAN不同,非授權(quán)頻譜LPWAN網(wǎng)絡(luò)更多是要靠市場的選擇來獲得生存的機遇,全球有十幾種類似的技術(shù),但是真正能夠取得成功也只會是幾種,而原因可以歸納為對天時、地利、人和的利用,時間窗口的把握、地區(qū)性的應(yīng)用拓展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)的打造等都至關(guān)重要。可以預見,當遭遇資金短缺、市場拓展等問題之時,大部分非授權(quán)頻譜LPWAN技術(shù)將出現(xiàn)難以生存的局面,而對于諸如模組類的硬件企業(yè)來說,毛利率普遍較低,小公司很容易被資金雄厚的企業(yè)收購,形成規(guī)模化的競爭力。

LoRa的靈活性可以給產(chǎn)業(yè)界帶來更多的機會,大量分散化的企業(yè)可以參與到LoRa網(wǎng)絡(luò)運營中。但是,這一局面帶來的是一個非常碎片化和標準各異的結(jié)果,而互聯(lián)網(wǎng)巨頭在這一領(lǐng)域中可以發(fā)揮其云化平臺能力的優(yōu)勢,將這些分散化的運營商資源整合起來。

與電信運營商相比,LoRa可以按需、小范圍部署,但并不是所有企業(yè)都有能力或者需要建立自己的核心網(wǎng)、網(wǎng)管、計費系統(tǒng),完全可以借助第三方現(xiàn)有的云化平臺就能快速實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運營。

每一個分散化的運營商部署接入網(wǎng)部分有專門的LoRaWAN標準規(guī)范,而在回傳后采用互聯(lián)網(wǎng)巨頭提供的云化平臺,在核心網(wǎng)部分有這一云化平臺統(tǒng)一規(guī)范,一定程度上保證LoRa網(wǎng)絡(luò)端到端標準化。由于LoRa的核心網(wǎng)、網(wǎng)管、計費系統(tǒng)有互聯(lián)網(wǎng)巨頭的保障,可以形成一個具備處理超大連接物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能力的大系統(tǒng)。大量分散的LoRa網(wǎng)絡(luò)完全有可能形成城市級覆蓋,當然這是一個漸進式過程。

【不同技術(shù)之間形成互補】

總體上看,不論是運營商級陣營,還是行業(yè)級/企業(yè)級陣營,產(chǎn)業(yè)鏈屬性諸如芯片、模組、終端、通信設(shè)備、平臺、應(yīng)用、組織都是必不可少的,其差異在于參與到每一環(huán)節(jié)的市場集中度、企業(yè)成分,以及各類企業(yè)在其中發(fā)揮的作用。

運營商級陣營很容易形成全球性、地區(qū)性的低功耗廣域網(wǎng)絡(luò),這得益于運營商的先天優(yōu)勢以及政策的支持,并且隨著市場的演進,加之運營商財力雄厚,完全有可能通過收購等手段整合一系列的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),最終成為非運營商領(lǐng)域的佼佼者。

但是從目前的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋來看,運營商并不能覆蓋所有地區(qū),諸如環(huán)境惡劣、偏遠地區(qū),又或者像礦井這樣的環(huán)境復雜的場景,而這些場景中又需要LPWAN,加之出于數(shù)據(jù)安全的考慮,自建網(wǎng)絡(luò)在很多場景非常適用。

LoRa因其靈活的布網(wǎng)方式很容易受到用戶的青睞,眾所周知,未來LPWAN的市場將會以多樣化、長尾化、定制化的方式呈現(xiàn),其中很大一部分將由非運營商陣營來支撐。行業(yè)級/企業(yè)級陣營將會更加努力的拓展自身網(wǎng)絡(luò)在全球、地區(qū)的版圖,整合各種資源,生態(tài)的優(yōu)勢將會讓市場優(yōu)勢顯化,從場景化、本地化逐漸向地區(qū)化發(fā)展,當然,不同技術(shù)之間的競爭也會變得更加激烈。

LoRa多樣化建網(wǎng)模式

NB-IoT/eMTC在主流運營商、設(shè)備商等行業(yè)巨頭以及國際標準組織3GPP的積極推動下很容易實現(xiàn)大范圍、全球化的覆蓋,聚焦“大市場”。而LoRa在中小企業(yè)的推動和個性化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的剛需下,得以在各場景部署中大放異彩,聚焦“小市場”、“長尾市場”。從規(guī)模上來看,由于多樣化、碎片化的場景需求,未來長尾市場也會占據(jù)半壁江山,兩者在市場上,構(gòu)成互補關(guān)系,共同完善物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層,促進物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)迅速發(fā)展。

【“人人運營商”模式可期】

上文提到“運營商”不再是電信運營商專有,廠商只要擁有可反復使用的資產(chǎn)(有形產(chǎn)品或無形服務(wù)),向多個用戶收費租賃使用就是其資產(chǎn)的運營商,而借助低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),“人人運營商”成為可能。

今天NB-IoT/eMTC、LoRa等低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球跑馬圈地,它們所部署起來的網(wǎng)絡(luò)都帶有濃厚的虛擬運營商的影子。這些物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的運營商對于電信運營的參與程度也有所區(qū)別,依靠LoRa的靈活性,以及在第三方網(wǎng)絡(luò)平臺的支持下,可以幫助企業(yè)快速搭建網(wǎng)絡(luò),并展開網(wǎng)絡(luò)運營。第三方平臺可以幫助不少運營商搭建核心網(wǎng)、運營支持系統(tǒng)(OSS),而不僅僅是一個連接管理和應(yīng)用使能的平臺,這樣形成一些深度參與的運營商;而一些行業(yè)級、企業(yè)級LoRa網(wǎng)絡(luò)主要提供連接,數(shù)據(jù)直接接入互聯(lián)網(wǎng),這樣的運營商的參與程度相對淺一些。

對于“產(chǎn)品”運營商而言,各類產(chǎn)品“運營商”可以對其產(chǎn)品進行生命周期管理和運維,基于產(chǎn)品基礎(chǔ)提供各類附加服務(wù)。而這些廠商要成為“運營商”,需要物聯(lián)網(wǎng)通信、管理平臺等基礎(chǔ)設(shè)施類技術(shù)的支持,目前提供這些支撐性技術(shù)的廠商數(shù)量已比較豐富,產(chǎn)品運營商可以選擇自建、運營這些基礎(chǔ)設(shè)施,也可以租用這些設(shè)施。和虛擬運營商不同類別相似,產(chǎn)品運營商可以有不同的參與深度。

隨著物聯(lián)網(wǎng)越來越深入到我們的生產(chǎn)經(jīng)營和個人生活中,對各種可重復使用產(chǎn)品的“運營商”會越來越多,它們通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對運營的產(chǎn)品進行監(jiān)管、運維、定位和計費等操作,形成參與程度不同的各類產(chǎn)品“運營商”。當LoRa等物聯(lián)網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò)逐漸在全球完成部署,以及其配套的產(chǎn)業(yè)鏈成熟,更加小型的組織甚至個人開始借助這些技術(shù)實現(xiàn)其資產(chǎn)的運營,讓各種輕量級的產(chǎn)品“運營商”的門檻進一步降低,未來物聯(lián)網(wǎng)帶來的產(chǎn)業(yè)變革之一是各種行業(yè)、各種規(guī)模的產(chǎn)品“運營商”群體。

當然,低功耗廣域網(wǎng)的發(fā)展也離不開標準與產(chǎn)業(yè)的協(xié)同,標準的建立可以推動產(chǎn)業(yè)向有序化、規(guī)模化方向發(fā)展,而產(chǎn)業(yè)的進步會反向作用于標準的完善,二者是相輔相成、相互促進的關(guān)系。此外,未來對于低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)會形成一些明確的監(jiān)管措施。對比以往讓市場自由發(fā)展的歷程,相信未來有序監(jiān)管會成為常態(tài),不僅僅是頻譜領(lǐng)域,數(shù)據(jù)、平臺等領(lǐng)域也會迎來監(jiān)管時代。當然,監(jiān)管是向著公平的市場競爭環(huán)境努力,而不是有明顯的技術(shù)傾向性。

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