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| 本文作者： 郭仁賢 | 2019-07-01 17:21 |
物聯(lián)網(wǎng)是高度碎片化的市場，需要各種高、中、低速的連接技術(shù)來滿足不同應(yīng)用場景的需求。
隨著5G商用牌照的頒發(fā)，中國5G進(jìn)程大大提速，解決了車聯(lián)網(wǎng)等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中缺乏高速率、低時延連接技術(shù)這一難題。而作為低速率、廣覆蓋連接技術(shù)的代表，LoRa盡管前期在國內(nèi)的發(fā)展一路磕磕絆絆，但到底也還是站穩(wěn)了腳跟。
據(jù)了解，LoRa（Long Range），是由美國Semtech公司推出的一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的低功耗窄帶遠(yuǎn)距離通信技術(shù)。而LoRaWAN協(xié)議，是一種標(biāo)準(zhǔn)開放的低功耗廣域網(wǎng)規(guī)范，其在數(shù)據(jù)鏈路層定義媒體訪問控制（MAC），并且能滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的多種需求，是由國際LoRa聯(lián)盟（LoRa Alliance）進(jìn)行維護(hù)的。
根據(jù)國際LoRa聯(lián)盟（LoRa Alliance）官網(wǎng)的信息，目前，全球有100多家網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商在超過100個國家進(jìn)行了LoRa網(wǎng)絡(luò)的部署。
Semtech無線和傳感器產(chǎn)品事業(yè)部總監(jiān)Vivek Mohan表示，基于LoRaWAN的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署，已經(jīng)成為全球物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中一個日益重要的趨勢。
談到LoRa在國內(nèi)的發(fā)展，就不得不提到CLAA物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈(CLAA IoT Ecosystem)的構(gòu)建。該生態(tài)圈是在國際LoRa聯(lián)盟（LoRa Alliance）支持下，由克拉科技主導(dǎo)，各行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新主體參與的產(chǎn)業(yè)共同體。雷鋒網(wǎng)了解到，截止2019年7月1日，CLAA聯(lián)盟企業(yè)成員已達(dá)1300多家。
克拉科技，作為中國運(yùn)營級LoRa產(chǎn)業(yè)鏈的一員，脫胎于中興通訊。旗下有系列化網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品、定位終端、通用傳感裝置平臺GSP/SSP等產(chǎn)品，并主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟及CLAA生態(tài)圈標(biāo)準(zhǔn)制定。
自2016年12月29日，克拉科技正式落戶蘇州高新區(qū)以來，其已形成了總部在蘇州，研發(fā)中心在南京，以及四省業(yè)務(wù)區(qū)域中心為衢州這樣的格局。此外，位于蘇州的ZXCLAA全球運(yùn)維中心是為其分布在全球的CLAA區(qū)域網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)支撐。
CLAA物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈，自2016年1月成立以來，目前已發(fā)展成為從LoRa芯片、模組、終端、系統(tǒng)集成商到解決方案提供商，以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、電信運(yùn)營商廣泛參與的產(chǎn)業(yè)共同體。
在目前1300多家的CLAA聯(lián)盟企業(yè)成員中，芯片模塊、終端傳感和系統(tǒng)集成商企業(yè)較多，例如：克拉科技、Semtech、利爾達(dá)、唯傳科技等；運(yùn)營服務(wù)企業(yè)，則有貴州燃?xì)?、騰訊和聯(lián)通、中安云網(wǎng)、東方有線等。
公開資料顯示，現(xiàn)階段，LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)已遍及國內(nèi)各個省市，涉及的應(yīng)用類型達(dá)300+。例如克拉科技，其參與組建的LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)分布的省市有：貴州、深圳、濟(jì)南、天津、上海等50+，垂直行業(yè)有電力、消防、社區(qū)管理、市政、停車管理、交通、農(nóng)林和油田等300多個。
雷鋒網(wǎng)了解到，LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)的部署方式和商業(yè)模式非常靈活。據(jù)公開資料顯示，目前CLAA主要有四種業(yè)務(wù)合作模式：
· 獨(dú)立運(yùn)營商：提供全套解決方案；支持客戶建網(wǎng)，并與CLAA共享物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通費(fèi)用；
· 大型合作伙伴：通過參股，CLAA負(fù)責(zé)建網(wǎng)，多城市大范圍覆蓋，CLAA承擔(dān)運(yùn)維費(fèi)用；
· 中小型客戶：通過采購設(shè)備，CLAA協(xié)助建網(wǎng)，城市級或區(qū)域級覆蓋，客戶承擔(dān)運(yùn)維費(fèi)用；
· 專業(yè)渠道商：通過采購設(shè)備，自行微客戶建網(wǎng)，協(xié)助客戶運(yùn)營，客戶承擔(dān)運(yùn)維費(fèi)用。
根據(jù)項(xiàng)目需求的不同，LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模會有很大差異。既有大到省、市級的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，也有小到幾個街區(qū)大小的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
在省級的CLAA網(wǎng)絡(luò)覆蓋案例中，克拉科技為中安云網(wǎng)在貴州省有組建LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，并提供窄帶物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系列化網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)工具、云端CLAA物聯(lián)網(wǎng)平臺運(yùn)維服務(wù)，以及CLAA生態(tài)圈的物聯(lián)網(wǎng)綜合解決方案的支撐。目前，中安云網(wǎng)已經(jīng)啟動貴陽市CLAA網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，計(jì)劃今年內(nèi)完成全省CLAA網(wǎng)絡(luò)的組建，首期將為貴燃集團(tuán)的7.5萬燃?xì)庥脩籼峁┙尤敕?wù)，同時開展城市物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的接入。
就公共事業(yè)領(lǐng)域來看，目前有80多家智能表計(jì)的企業(yè)加入該聯(lián)盟并支持CLAA協(xié)議，主流燃?xì)獗砥髽I(yè)超80%是CLAA物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈的正式成員。
在LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)的局部覆蓋案例中，這些項(xiàng)目一般有街道社區(qū)、農(nóng)業(yè)、工廠、油田等。
2018年，克拉科技在上海南碼頭街道對轄區(qū)內(nèi)27個老舊小區(qū)開展的智慧社區(qū)改造項(xiàng)目，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與老舊小區(qū)改造相結(jié)合，通過智能傳感器，實(shí)現(xiàn)對智能車輛的管控、公共過道煙霧探測、室外污水井蓋探測、平安志愿者的智能管理以及老人居室防煙霧監(jiān)測等。
除了上海南碼頭街道的這個項(xiàng)目，騰訊和克拉科技在深圳也開展了基于LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)的智慧社區(qū)項(xiàng)目。雷鋒網(wǎng)了解到，目前這個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)數(shù)量已達(dá)近600個，覆蓋面積約為500多平方公里，主要區(qū)域?yàn)樯钲谀仙絽^(qū)和龍崗區(qū)。
CLAA物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈秘書長兼克拉科技總經(jīng)理劉建業(yè)表示，目前來看，在眾多LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)的行業(yè)應(yīng)用中，電力、消防、社區(qū)管理、停車管理、交通等領(lǐng)域是比較熱門的。例如電力行業(yè)，現(xiàn)階段在上海、江蘇、武漢等省市都在開展泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的試點(diǎn)，并且全國已經(jīng)有幾十個項(xiàng)目在運(yùn)作過程中。
ZXCLAA全球運(yùn)維中心，這是為分布在全球的CLAA區(qū)域網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)支撐，確保平臺和接入側(cè)設(shè)備能實(shí)現(xiàn)端到端的及時預(yù)警和響應(yīng)，并進(jìn)行7*24小時不間斷的監(jiān)控服務(wù)。
作為該運(yùn)維中心的核心，MSP多業(yè)務(wù)統(tǒng)一平臺(Multi-Service Platform)，是基于CLAA生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合云端技術(shù)，把網(wǎng)關(guān)和終端接入到這個平臺里面，并對接入的各種設(shè)備提供管理服務(wù)以及數(shù)據(jù)分析功能。
劉建業(yè)表示，“MSP目前是一個大型的平臺，我們的平臺設(shè)計(jì)可以在云端部署，能夠滿足千萬級甚至于上億的傳感器的接入和連接管理，也能提供小型化、專網(wǎng)的部署方式，實(shí)現(xiàn)特定場景下，少量傳感器的低成本、小型化的接入。”
MSP多業(yè)務(wù)統(tǒng)一平臺可分為四大部分，分別是：InfiLink連接管理平臺、InfiBoss運(yùn)營管理平臺、 InfiCombo應(yīng)用管理平臺和InfiData數(shù)據(jù)分析平臺，其具體情況如下：
· InfiLink 連接管理平臺 ：采用基于SOA的分布式服務(wù)架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)，整個系統(tǒng)由配置注冊中心，服務(wù)能力組件，消息總線組成。采用智能ADR技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)容量，對于LoRa網(wǎng)絡(luò)來說，SF每提升一級，容量大概提升1倍。
· InfiCombo 應(yīng)用管理平臺：采用微服務(wù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)InfiCombo系統(tǒng)的模塊化研發(fā)、服務(wù)化部署。其平臺功能是為通過CLAA聯(lián)盟規(guī)范的各種終端設(shè)備提供接入服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)插件化快速部署、加載界面及菜單定制和擴(kuò)展；支持各類數(shù)據(jù)庫，支持私有云、公有云；能進(jìn)行子系統(tǒng)和多系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析；能進(jìn)行跨系統(tǒng)能力開放、聯(lián)動策略定義、規(guī)則引擎自動處理等。
· Infiboss 運(yùn)營管理平臺：其分為應(yīng)用功能層、應(yīng)用框架層、系統(tǒng)支撐層，以及API及工具層。微服務(wù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)InfiBoss系統(tǒng)的模塊化研發(fā)、服務(wù)化部署。分布式存儲保證高可用性和冗余。
· InfiData 數(shù)據(jù)分析平臺：該板塊是2018年11月發(fā)布的一個新的平臺功能，它是由數(shù)據(jù)接收層、數(shù)據(jù)存儲層、數(shù)據(jù)加工層、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)層組成，分別完成對大數(shù)據(jù)的接收、轉(zhuǎn)換清洗、存儲，按照分析模型加工處理、其最終結(jié)果通過可視化技術(shù)來呈現(xiàn)。
此外，InfiData對InfiLink產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)信息、InfiCombo產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行多維度綜合分析，形成對網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的故障快速分析和運(yùn)行洞察。關(guān)于該平臺上的終端和基站運(yùn)行狀況，例如終端收發(fā)包信號質(zhì)量、路徑、基站空口負(fù)荷、基站覆蓋分布、底噪信息等，這個相當(dāng)于一個網(wǎng)絡(luò)的CT儀表，可以對網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)故障快速定位和精細(xì)化管理等。
對于MSP多業(yè)務(wù)統(tǒng)一平臺未來的技術(shù)升級和功能擴(kuò)充，劉建業(yè)表示，一方面，MSP將趨向于小型化和低成本的方式。因?yàn)楝F(xiàn)在很多的應(yīng)用場景，比如：電力、油氣等應(yīng)用場景，它不是進(jìn)行云端統(tǒng)一管理的，那么就需要組建專網(wǎng)和私有網(wǎng)絡(luò)，通過小型化設(shè)計(jì)可以讓客戶用起來更方便，成本也更低。因此，lite MSP和mini MSP將是重要的技術(shù)方向。
另一方面，針對應(yīng)用層面，平臺的管理能力將強(qiáng)化數(shù)據(jù)分析的功能，對網(wǎng)絡(luò)故障定位功能進(jìn)行增強(qiáng)，進(jìn)一步提升平臺的運(yùn)維服務(wù)能力。我們知道，無線網(wǎng)絡(luò)的各種使用場景比較復(fù)雜，所以要把該平臺上打造成一個差異化的，能夠進(jìn)行電信級管理和運(yùn)營服務(wù)的平臺。將基于InfiData，對大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合行業(yè)應(yīng)用模型的建立，在積累一定數(shù)據(jù)的情況下，去挖掘數(shù)據(jù)背后的價值。
近幾年，物聯(lián)網(wǎng)市場受到政策、技術(shù)、資本、用戶需求等多種因素的影響，如政策對5G技術(shù)的大力扶持，運(yùn)營商對NB-IoT模組的補(bǔ)貼等，由于物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)的歷史原因和自身基因的不同，在市場推廣中自然有不同的境遇。
與NB-IoT出生于3GPP國際標(biāo)準(zhǔn)組織的正統(tǒng)身份不同，LoRa自從在國內(nèi)市場開始嶄露頭角以來，業(yè)界就對于LoRa芯片供應(yīng)商過于單一而一直心存疑慮，這也是不少物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目在硬件選擇時需要考慮的一個關(guān)鍵問題。
隨著2018年“杭州·云棲大會”期間，阿里云獲得了LoRa芯片IP授權(quán)一事，國內(nèi)LoRa芯片供應(yīng)商多元化的市場形態(tài)逐漸被打開，一定程度上對于LoRa行業(yè)的發(fā)展起到了促進(jìn)作用。
據(jù)了解，Semtech的合作授權(quán)可以分為兩種，一種是用Semtech提供的LoRa晶圓做SiP封裝芯片，另一種就是阿里云獲得的IP授權(quán)，獲得LoRa芯片IP授權(quán)之后，其芯片廠商可以根據(jù)自己的需求設(shè)計(jì)芯片架構(gòu)、自行增加片上各種外設(shè)，能進(jìn)行更多創(chuàng)新，也能在一定程度上形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的LoRa芯片。
自2018年9月開始，阿里云和多個合作伙伴陸續(xù)推出LoRa系統(tǒng)芯片（具體商用情況還待考證）。例如：翱捷科技(ASR)發(fā)布的LoRa系統(tǒng)芯片ASR6505，這是繼ASR的LoRa系統(tǒng)芯片ASR6501/6502后，其推出的第三款LoRa系統(tǒng)芯片。當(dāng)前，翱捷科技在推出三款LoRa SIP芯片的同時， 也已著手SoC的設(shè)計(jì)。
雷鋒網(wǎng)了解到，2018年全球LoRa芯片的出貨量大約有數(shù)千萬片，中國市場的LoRa芯片占據(jù)了全球一半以上。此外，國內(nèi)LoRa基站的部署量達(dá)到了數(shù)萬個，在北京、深圳、廣州、杭州等城市均有城市級的LoRa網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
關(guān)于LoRa網(wǎng)絡(luò)的覆蓋能力，在地面到地下的LoRa網(wǎng)絡(luò)覆蓋，其可以通過增加基站的密度以及其他技術(shù)手段，基本實(shí)現(xiàn)100%覆蓋。而在太空，未來將通過高度為700公里左右的低軌衛(wèi)星直接覆蓋到地面。
在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的眾多的技術(shù)中，其覆蓋距離、速率、功耗都各不相同，例如：ZigBee、Wi-Fi、藍(lán)牙以及NB-IoT等。在具體的應(yīng)用場景中，很可能需要各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行組合，服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)垂直行業(yè)的應(yīng)用。
就LoRa與ZigBee、Wi-Fi、藍(lán)牙的兼容和協(xié)議互通問題，劉建業(yè)表示，
“對ZigBee、Wi-Fi和藍(lán)牙等，我們可以通過短距離網(wǎng)關(guān)把這些信號轉(zhuǎn)換為LoRa信號進(jìn)行遠(yuǎn)傳，這樣的話，就可以把這幾個短距離網(wǎng)絡(luò)歷經(jīng)一、二十年的發(fā)展所形成生態(tài)下面的產(chǎn)品，快速集成到LoRa的廣覆蓋的網(wǎng)絡(luò)里面?！?/p>
NB-IoT，大約誕生于2016年，其工作于授權(quán)頻段，與LoRa同屬低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（LPWAN）。對于NB-IoT，LoRa主要是與之形成網(wǎng)絡(luò)互補(bǔ)。劉建業(yè)表示，
“因?yàn)镹B-IoT在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時候，有些區(qū)域可能覆蓋不到，這時候我們就可以將LoRa網(wǎng)絡(luò)跟NB-IoT網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組合，借此消除網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)。不管NB-IoT，還是LoRa，它們只是一個載體。這個技術(shù)推出以后，可能對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用降低成本和擴(kuò)大應(yīng)用范圍，提供了一個工具。然而，要想真正的把用戶的需求激發(fā)出來，就需要去深入各個行業(yè)，幫用戶真正解決問題和提供高體驗(yàn)的服務(wù)，這些才是根本。”
由于LoRaWAN標(biāo)準(zhǔn)的開放性和靈活性，中國已成為LoRa產(chǎn)業(yè)生態(tài)最大的市場，國內(nèi)已有上千家公司的業(yè)務(wù)與LoRa相關(guān)。其中，中興通訊、阿里巴巴、騰訊、中國聯(lián)通、貴州廣電、鐵塔公司等重量級玩家的加入，對中國LoRa產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大，其重要性是不言而喻的。
物聯(lián)網(wǎng)，從最早的萌芽階段發(fā)展至今，早已不是一個新興技術(shù)了。由于其包含的技術(shù)門類之多，產(chǎn)業(yè)鏈長，入局企業(yè)多，可以說盡管火爆了很多年，但卻一直未能真正進(jìn)入大規(guī)模落地階段。
就物聯(lián)網(wǎng)的市場形態(tài)來講，這是一個高度碎片化的市場，需要各種高、中、低速的連接技術(shù)來滿足不同應(yīng)用場景的需求，沒有哪種技術(shù)能通吃所有應(yīng)用場景，在對各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行落地時，即需要5G、NB-IoT，也需要LoRa、ZigBee、Wi-Fi和藍(lán)牙等。
從CLAA物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈、MSP多業(yè)務(wù)統(tǒng)一平臺、組網(wǎng)規(guī)模/行業(yè)應(yīng)用、LoRa芯片的IP授權(quán)以及未來可能實(shí)現(xiàn)的星基覆蓋來看，LoRa技術(shù)在中國的發(fā)展已經(jīng)愈發(fā)穩(wěn)健，以開放、自主的姿態(tài)給了眾多想要入局通信市場的企業(yè)一個機(jī)會，使其參與到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中。
5G牌照的頒發(fā)，使得5G商用進(jìn)程大大提速，同時也引發(fā)了部分人士對于LoRa牌照問題的思考，那么它是否存在牌照問題呢？
上文中我們曾提到，LoRa的網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)項(xiàng)目需求來定的，既有大到省、市級的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，也有小到幾個街區(qū)大小的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。因此可以這么說，LoRa既是網(wǎng)絡(luò)，也是業(yè)務(wù)和應(yīng)用，這與電信運(yùn)營商的5G業(yè)務(wù)是不同的。
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