2023年是第一款LoRa芯片發布的(de)第十年(nian)(nian),就在近日,作為(wei)LoRa技術(shu)和(he)芯片主要提供者(zhe)的(de)Semtech也為(wei)其舉辦了十周年(nian)(nian)慶。據了解,這十年(nian)(nian)間(jian),LoRa通(tong)信(xin)技術(shu)在全(quan)球市場交出(chu)了一份令人滿意的(de)答卷(juan)。

不過(guo)細分市場,LoRa在國內和國外(wai)的發(fa)展(zhan)特(te)點并不完全相(xiang)同,尤其終端(duan)設備和應(ying)用(yong)場景上。并且,對比同類技(ji)術(shu)NB-IoT,由于技(ji)術(shu)特(te)性和行業(ye)規范不同,LoRa也出現了與其不同的發(fa)展(zhan)路(lu)徑。此外(wai),LoRa的未(wei)來發(fa)展(zhan),也走(zou)向更多的技(ji)術(shu)融合和平(ping)臺擴展(zhan)。
接下來,本文就簡單介紹(shao)LoRa近(jin)年來的發展(zhan)情況(kuang),并(bing)對該技(ji)術在國內外的發展(zhan)方(fang)向進(jin)行分析,同時討論LoRa技(ji)術的未來趨勢(shi)。
LoRa,走向融合
根據Global Market Insight統計,全球LPWAN市場規模2022年(nian)超過50億美元(yuan),預計2023-2032年(nian)將(jiang)以約50%的復(fu)合增(zeng)長率增(zeng)長,至2032年(nian)將(jiang)超過3,500億美元(yuan)。
隨著大量的低功耗廣域網技術涌現以及應用案例的推廣,經過近幾年的發展,目前國內外已經形成了以LoRa、Sigfox和NB-IoT/eMTC為主導的技術路線。根據物聯網行(xing)業調研機構(gou)IoT Analytics的(de)監測數(shu)(shu)據,2021年(nian)采用(yong)上述技(ji)術(shu)的(de)物(wu)聯網(wang)節(jie)點數(shu)(shu)占所(suo)有(you)低功(gong)耗廣域網(wang)節(jie)點的(de)份(fen)額超過96%。其(qi)中(zhong)NB-IoT與(yu)LoRa分別(bie)以47%和36%的(de)全(quan)球市場份(fen)額占據前(qian)兩名,兩者合(he)計占比83%,是低功(gong)耗廣域網(wang)通信領域的(de)主導(dao)技(ji)術(shu)。

物聯網傳輸技術分類
作為(wei)非蜂(feng)窩(wo)類廣域物聯網(wang)通信(xin)技術,LoRa具有自組、安全、可控的特點,且具有靈活性和(he)自主性,同時不(bu)需要支付蜂(feng)窩(wo)網(wang)絡頻段使用費用。
正因(yin)如此,LoRa的發展路徑(jing)必(bi)然需要更大的差(cha)異化。
從(cong)技術(shu)上來說(shuo),目前LoRa正在結(jie)合更多通信(xin)技術(shu)包括蜂(feng)窩(wo)、衛星等,以混合型網絡實現服(fu)務。在去年(nian)8月,Semtech便宣布收購Sierra Wireless,對蜂(feng)窩(wo)+非蜂(feng)窩(wo)的模式進行(xing)(xing)布局(ju)。更早些時候,2021年(nian)1月,Semtech更是與全球衛星通信(xin)網絡開(kai)發商 Swarm Technologies 進行(xing)(xing)合作,利用LoRa開(kai)展衛星通信(xin)。
而LoRa的(de)融合(he)并不(bu)限于技術,在生(sheng)態(tai)方面,LoRa聯(lian)(lian)盟不(bu)僅(jin)在全(quan)球推動(dong)形成了強大的(de)LoRa生(sheng)態(tai),目前也(ye)正通過與全(quan)球多個(ge)物聯(lian)(lian)網生(sheng)態(tai)系統合(he)作,以求(qiu)擴(kuo)大市場應用。在國內,LoRa產業鏈(lian)企業已經超過了3000家,形成了融合(he)運營商(shang)、互聯(lian)(lian)網巨頭以及解決方案商(shang)、模塊提供商(shang)和網關制(zhi)造商(shang)等(deng)的(de)龐大生(sheng)態(tai)體系,并且這一生(sheng)態(tai)仍在持續擴(kuo)大。
而在融合的(de)(de)背(bei)后(hou),是(shi)LoRa針對國(guo)內外(wai)不同市場極強的(de)(de)適應力。
一(yi)方面(mian),在(zai)中國市(shi)場(chang)(chang),LoRa從(cong)過去的傳統廣域網技(ji)術,正逐漸轉變為“區域性(xing)組網”。同樣在(zai)應(ying)用方面(mian),LoRa也(ye)通過面(mian)向場(chang)(chang)景(jing)化應(ying)用,包括農業、工業、樓宇、園區等,斬獲了(le)不(bu)小(xiao)市(shi)場(chang)(chang)。得益(yi)于LoRa技(ji)術本身低功耗、遠距離等特(te)點,以及(ji)它所能(neng)賦予開發者(zhe)的高度(du)靈活性(xing)和創新(xin)空間,LoRa被越來越多的國內客戶所選擇和認可。
另(ling)一方(fang)面(mian), 2021年12月,國際(ji)電(dian)信(xin)聯盟(ITU)正(zheng)式(shi)批準LoRa成為低功耗(hao)廣域網(wang)(wang)絡(luo)通(tong)信(xin)標準,進一步推動了全球各地LoRa網(wang)(wang)絡(luo)設備及終端(duan)設備的部(bu)署(shu)數量的持續(xu)增長,以滿足(zu)廣域網(wang)(wang)下的應用監測需求(qiu),支持傳統行(xing)業的數字化(hua)轉型(xing)。

不過作為各個垂直場景下的解決方案,物聯網應用的(de)價值(zhi)更(geng)多在(zai)于數(shu)據(ju)。作為收集(ji)和傳輸數(shu)據(ju)的(de)通(tong)信技術而言(yan),LoRa本(ben)身不提供分(fen)析(xi)和處理數(shu)據(ju)的(de)能力,于是平臺和云也(ye)成(cheng)了LoRa持續發展的(de)重(zhong)要引擎(qing)。
平臺擴展,LoRa的下一個引擎
根據IoT Analytics統計,2021年(nian)企業物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網總體支(zhi)(zhi)出增長22.4%,達到(dao)1,579億美(mei)元,預計2022年(nian)全球物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網支(zhi)(zhi)出將增長23%。其中,物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網硬(ying)(ying)件(jian)(jian)支(zhi)(zhi)出占(zhan)比(bi)(bi)35%,物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網服務支(zhi)(zhi)出占(zhan)比(bi)(bi)36%,物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網軟件(jian)(jian)支(zhi)(zhi)出占(zhan)比(bi)(bi)26%。根據億歐智(zhi)庫對物(wu)(wu)(wu)聯(lian)網產(chan)業鏈主(zhu)要環節價值分布(bu)的(de)測算,傳感及(ji)通信(xin)硬(ying)(ying)件(jian)(jian)生產(chan)商在產(chan)業鏈價值分布(bu)中占(zhan)比(bi)(bi)約30%-40%,通信(xin)服務提供商占(zhan)比(bi)(bi)約5%-10%,垂(chui)直行業應用解決方案(含智(zhi)能硬(ying)(ying)件(jian)(jian))占(zhan)比(bi)(bi)約30%-40%。
從市(shi)場(chang)情況來看,可以(yi)(yi)發現在物聯網產業中,服(fu)務(wu)以(yi)(yi)及(ji)軟(ruan)硬(ying)件的(de)(de)支出占比(bi)已(yi)非常高(gao),同(tong)時,通過方(fang)案(an)及(ji)軟(ruan)硬(ying)件配(pei)套(tao)產出的(de)(de)價值(zhi)已(yi)超過通信。這說明平臺在實際應用中的(de)(de)價值(zhi)正不(bu)斷凸顯(xian)。
LoRa作(zuo)為(wei)新興的通信技術,同樣在平臺(tai)的賦能下(xia),釋放出了更大(da)的潛力。
在過去(qu)的10年里(li),Semtech構建起LoRa“芯片到(dao)(dao)云”(Chip-to-Cloud)平臺,并提供端到(dao)(dao)端的解決方案,助力客戶快速(su)開發和(he)部(bu)署物聯網(wang)網(wang)絡(luo)、網(wang)關、傳感(gan)器、模組(zu)和(he)服(fu)務等。
在定位(wei)方(fang)面,Semtech LoRa Edge地(di)理定位(wei)平臺,已經(jing)集成(cheng)至騰(teng)訊云物(wu)聯網開發平臺。在針對牧(mu)業(ye)場(chang)景的(de)應用案例中,基于騰(teng)訊云+LoRa芯片(pian)的(de)解決方(fang)案,能夠(gou)解決牧(mu)區蜂窩網絡覆蓋(gai)欠佳(jia)、資(zi)產(chan)數量過多的(de)痛點。LoRa以極低的(de)成(cheng)本為(wei)牧(mu)業(ye)提供了資(zi)產(chan)管理的(de)可能性。
不(bu)(bu)僅(jin)如(ru)此,在LoRa的(de)產業鏈上,全球(qiu)多個生態(tai)合作伙(huo)伴的(de)合作案例也正不(bu)(bu)斷增(zeng)加,包括(kuo)利爾達攜手科舸物(wu)聯(lian)整合了衛星(xing)(xing)通(tong)信技術(shu)、LoRa技術(shu)以(yi)及全球(qiu)衛星(xing)(xing)資(zi)源(yuan),為客戶提供了一個新型基(ji)于LoRa的(de)衛星(xing)(xing)物(wu)聯(lian)網連(lian)接方案;星(xing)(xing)縱(zong)物(wu)聯(lian)攜手Assek Technologie基(ji)于LoRaWAN?打造加拿大(da)校園(yuan)室內空氣質量監測(ce)網等(deng)。
簡而言之,基于平(ping)臺,更多的LoRa案例正在(zai)被開發。
另(ling)一方面(mian),具(ju)有平臺和生態優勢的LoRa,由于解決方案(an)的優秀屬(shu)性,正帶動相(xiang)關(guan)硬件設備呈井噴式出貨。
3億個終端節點
LoRa利好哪些硬件?
物(wu)聯(lian)網硬件是(shi)物(wu)聯(lian)網技(ji)術應用(yong)的(de)重要載體,物(wu)聯(lian)網的(de)功能實現(xian)通常要求硬件具備(bei)信息采集、處理、連接等能力(li),以實現(xian)智能感知、交互、大數據服務等功能,通常包括計(ji)算、通信、傳感等功能模塊及(ji)設(she)備(bei)。
根據IoT Analytics統計(ji),2021年(nian)企業物(wu)聯網(wang)總體支(zhi)(zhi)出(chu)增長22.4%,達到1,579億美元(yuan),預計(ji)2022年(nian)全球物(wu)聯網(wang)支(zhi)(zhi)出(chu)將增長23%。其(qi)中(zhong)(zhong),物(wu)聯網(wang)硬件(jian)支(zhi)(zhi)出(chu)占(zhan)比35%,物(wu)聯網(wang)服務支(zhi)(zhi)出(chu)占(zhan)比36%,物(wu)聯網(wang)軟件(jian)支(zhi)(zhi)出(chu)占(zhan)比26%。可見在物(wu)聯網(wang)產(chan)業中(zhong)(zhong),硬件(jian)也既(ji)是(shi)核心也是(shi)重點,不過從應用場(chang)景的角(jiao)度來說,與(yu)LoRa技術相(xiang)關性(xing)最高且出(chu)貨量最多的硬件(jian),是(shi)通信模(mo)組(zu)、物(wu)聯網(wang)網(wang)關以及傳感(gan)器。
通信模組
通(tong)信模組是對(dui)不同(tong)芯片、器件的(de)再設(she)計(ji)與(yu)集(ji)成,為定制化需求提供(gong)多樣(yang)的(de)選擇,可用于網(wang)關(guan)、基站或內置于硬(ying)件設(she)備內部(bu)進(jin)行通(tong)信,以實(shi)現(xian)硬(ying)件設(she)備與(yu)云(yun)端服務器的(de)互通(tong)互連(lian)。
根據(ju)Market Watch預(yu)測,全球物(wu)(wu)聯網(wang)通信(xin)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)市場(chang)(chang)規模(mo)(mo)2021年為(wei)(wei)(wei)(wei)41.88億(yi)(yi)美(mei)元,到2028年將達(da)到99.6億(yi)(yi)美(mei)元,復(fu)合年增(zeng)長率為(wei)(wei)(wei)(wei)13.2%,市場(chang)(chang)空間廣闊。根據(ju)中(zhong)國(guo)信(xin)通院預(yu)測,到2022年中(zhong)國(guo)蜂窩物(wu)(wu)聯網(wang)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)市場(chang)(chang)規模(mo)(mo)為(wei)(wei)(wei)(wei)231.8億(yi)(yi)元,占(zhan)無線通信(xin)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)比(bi)例為(wei)(wei)(wei)(wei)49.8%,復(fu)合增(zeng)速達(da)到28.92%;低(di)功(gong)耗(hao)廣域網(wang)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)市場(chang)(chang)規模(mo)(mo)為(wei)(wei)(wei)(wei)157.9億(yi)(yi)元,占(zhan)無線通信(xin)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)比(bi)例為(wei)(wei)(wei)(wei)36.2%,復(fu)合增(zeng)速達(da)到60.12%;局域物(wu)(wu)聯網(wang)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)市場(chang)(chang)規模(mo)(mo)為(wei)(wei)(wei)(wei)75.8億(yi)(yi)元,占(zhan)無線通信(xin)模(mo)(mo)組(zu)(zu)(zu)比(bi)例為(wei)(wei)(wei)(wei)16.3%,復(fu)合增(zeng)速達(da)到12.53%。
物聯網網關
物聯(lian)網(wang)(wang)(wang)網(wang)(wang)(wang)關(guan)與(yu)路由(you)器(qi)原理相(xiang)似,但(dan)不同之處(chu)在(zai)于,網(wang)(wang)(wang)關(guan)將聚合(he)來自(zi)物聯(lian)網(wang)(wang)(wang)環(huan)境中設備的(de)傳感器(qi)數(shu)據(ju),在(zai)傳感器(qi)協議(yi)之間進行轉換,并向(xiang)處(chu)理節點(dian)傳輸(shu),其亦向(xiang)終(zhong)端節點(dian)傳達來自(zi)處(chu)理節點(dian)的(de)指令(ling)。
根(gen)據Global Market Insight統(tong)計(ji)(ji),2020年(nian)全球物(wu)(wu)聯網(wang)網(wang)關市場(chang)價值達75億(yi)美元,預計(ji)(ji)到2027年(nian)將(jiang)超過200億(yi)美元,預測期內復合年(nian)增(zeng)長率超過15%。邊緣部(bu)署(shu)將(jiang)成(cheng)(cheng)為(wei)物(wu)(wu)聯網(wang)集(ji)成(cheng)(cheng)和與(yu)連接設備(bei)的關鍵組成(cheng)(cheng)部(bu)分。據GSMA統(tong)計(ji)(ji),亞太地(di)區或將(jiang)成(cheng)(cheng)為(wei)全球最重(zhong)要(yao)的物(wu)(wu)聯網(wang)市場(chang),預計(ji)(ji)到2025年(nian)將(jiang)達到110億(yi)的設備(bei)連接量(liang)。基于(yu)連接設備(bei)數迅速增(zeng)長,亞太地(di)區對物(wu)(wu)聯網(wang)網(wang)關的需求(qiu)也(ye)將(jiang)大(da)幅增(zeng)加。
傳感器
當前,傳感器(qi)正在(zai)向智能化、微型化、多(duo)功能、低功耗、高精度(du)等方向發展(zhan),傳感器(qi)的高端(duan)化趨勢(shi)是市(shi)(shi)場規模增長(chang)的重(zhong)要驅(qu)動(dong)力(li)。根據市(shi)(shi)場調研機(ji)構Next Move Strategy Consulting預測,2019-2030年,全球傳感器(qi)行業規模將從1,638.4億(yi)美元增長(chang)至4,262.0億(yi)美元,行業增速長(chang)期保持在(zai)5%以上,市(shi)(shi)場空間廣闊。

另外,根據Markets and Markets的報告(gao)《按(an)類型、技術、最終(zhong)用(yong)戶行業和地區劃(hua)分的智(zhi)能傳(chuan)感(gan)設備(bei)市場(2022-2027年)》預(yu)(yu)測(ce),全球智(zhi)能傳(chuan)感(gan)設備(bei)市場規模預(yu)(yu)計將從2022年的458億(yi)美(mei)元(yuan)增長(chang)到2027年的1,045億(yi)美(mei)元(yuan),復合年增長(chang)率為17.9%。工業4.0及物聯網的普(pu)及將有助于(yu)智(zhi)能傳(chuan)感(gan)器的廣泛使用(yong),國防、汽車、醫療、智(zhi)慧工業、智(zhi)慧樓宇和消費類電子是智(zhi)能傳(chuan)感(gan)設備(bei)的主要應用(yong)領域。