華為/運營商力挺的NB-IoT粉碎LoRa?
物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展對無線通信技術提出了更高的要求,專為低帶寬、低功耗、遠距離、大量連接的物聯(lián)網(wǎng)應用而設計的LPWA(low-power Wide-Area Network,低功耗廣域網(wǎng))也快速興起。
為了搶奪LPWA商機,相關廠商紛紛組建聯(lián)盟推出不同協(xié)議,NB-IoT與LoRa就是典型代表。華為與沃達豐共同提出的NB-IoT是工作于授權頻譜下3GPP支持的2/3/4G蜂窩通信技術。由SemTech研發(fā)的LoRa是基于Sub-GHz工作于未授權頻譜的通信技術。同屬于LPWA,為什么沃達豐創(chuàng)新和架構主管Matt Beal會提出NB-IoT將粉碎LoRa技術如此尖銳的觀點?
NB-IoT從技術上說比LoRa更勝一籌?
2015年8月,3GPP RAN開始立項研究窄帶無線接入全新的空口技術,稱為Clean Slate CIoT,這一Clean Slate方案覆蓋了NB-CIoT。NB-CIoT是由華為、高通和Neul聯(lián)合提出,NB-LTE是由愛立信、諾基亞等廠商提出。
NB-CIoT提出了全新的空口技術,相對來說在現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡改動較大,但NB-CIoT是提出的6大Clean Slate技術中,唯一一個滿足在TSG GERAN #67會議中提出的5大目標(提升室內(nèi)覆蓋性能、支持大規(guī)模設備連接、減小設備復雜性、減小功耗和時延)的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術,特別是NB-CIoT的通信模塊成本低于GSM模塊和NB-LTE模塊。NB-LTE更傾向于與現(xiàn)有LTE兼容,其主要優(yōu)勢在于容易部署。
最終,經(jīng)過2015年9月的RAN #69會議協(xié)商統(tǒng)一,NB-IoT可以認為是NB-CIoT和NB-LTE的融合。
據(jù)華為無線網(wǎng)絡產(chǎn)品線首席戰(zhàn)略官余泉介紹,NB-IoT技術具備四大優(yōu)勢:一是覆蓋,NB-IoT的覆蓋比傳統(tǒng)GSM網(wǎng)絡好20個db。如果按照覆蓋面積計算,一個基站可以提供10倍的面積覆蓋;二是能支持海量聯(lián)接,200KHz頻率下面,借助NB-IoT一個基站可以提供10萬個連接;三是低功耗,NB-IoT通訊模組電池可以十年獨立工作,而不不需要充電;四是低成本,NB-IoT模組的成目標小于5美金。
LoRa的主要技術特點是能夠進行1-20km的長距離傳輸,城市里,無線距離范圍在1~2公里,郊區(qū)或空曠地區(qū),無線距離最高可達20km。節(jié)點數(shù)可達萬級甚至百萬級,一個網(wǎng)關可以連接多少個節(jié)點或終端設備。數(shù)據(jù)速率范圍0.3~50kbps,較低的數(shù)據(jù)速率可以使電池壽命達到3-10年。
因此,如果從技術上進行對比,很難說哪一個技術具備絕對的優(yōu)勢,兩者之間最大的差別在于是否工作于授權頻譜。
兩種技術的發(fā)展現(xiàn)狀
為了將LoRa協(xié)議成功推向全球標準,一個開放的、非盈利性組織,由業(yè)內(nèi)領先廠商發(fā)起,目的在是將低功耗廣域網(wǎng)絡推向全球,以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、M2M、智慧城市的應用的LoRa聯(lián)盟成立。目前,聯(lián)盟成員包括跨國電信運營商、設備制造商、系統(tǒng)集成商、傳感器廠商、芯片廠商和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)等,這些成員跨歐洲、北美、亞洲、非洲等地域。
作為商用化較早的LPWAN技術,LoRa已在國內(nèi)外得到廣泛應用。相關企業(yè)已開始從以往推出簡單的低功耗LoRa模塊和點對點傳輸方案,向著端到端解決方案供應商轉型。八月智能科技、門思科技、唯傳科技、拓寶科技等早期LoRa方案的推動者也推出了節(jié)點+網(wǎng)關+云端服務的解決方案,讓用戶可以以堆積木的選擇方式,選擇從簡單的傳輸?shù)狡髽I(yè)級網(wǎng)絡運營商的不同方案。不過,由于國內(nèi)LoRa方案廠商多為初創(chuàng)企業(yè)或中小企業(yè),本身曝光度不高,LoRa并沒有受到廣泛的關注。
相比之下,NB-IoT由于有華為以及運營商的力挺,曝光度就比較高了。華為作為NB-IoT的主導者,提供端到端的解決方案,包括基站、核心網(wǎng)、芯片、操作系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)管理平臺。除華為海思外,愛立信、高通都在積極研發(fā)生產(chǎn)該類芯片,很多芯片原廠和模塊廠家也計劃于今年支持NB-IoT。
應用方面,沃達豐推出地下車庫指示案例,華為在公開過使用NB-IoT的智能電表、智能停車場的試制系統(tǒng)之后,在“2015年全球移動寬帶論壇”上展示了融合GPS功能,能夠管理物品定位信息的“智能追蹤系統(tǒng)”。
運營商方面,中國移動曾宣稱將于2017年實現(xiàn)NB-IoT的商用。聯(lián)通也計劃今年在超過5個城市啟動NB-IoT外場規(guī)模組網(wǎng)試驗及業(yè)務示范,今年底明年初推進重點城市的NB-IoT商用部署,2018年全面商用。國內(nèi)主流運營商開始設計NB-IoT的時間表,而國外運營商對此熱情更高,沃達豐、德國電信、阿聯(lián)酋電信、意大利電信、AT&T等全球頂尖運營商都圍繞NB-IoT發(fā)布了各自的發(fā)展方略以及展開實驗局。
通過對比我們不難看出,由于參與NB-IoT陣營的產(chǎn)業(yè)巨頭具有一定行業(yè)話語權和曝光度,在推進NB-IoT技術的商用化方面具備一定的優(yōu)勢。