物聯(lián)網(wǎng)作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸，被稱為世界信息產業(yè)的第三次浪潮。工業(yè)和信息化部原副部長楊學山曾表示，物聯(lián)網(wǎng)為特定事物的特定目的而構建。其中在物聯(lián)網(wǎng)的熱潮中，不乏出現(xiàn)NB-IoT、LoRa、eMTC、Sigfox等技術。
眾所周知，物聯(lián)網(wǎng)分為WLAN物聯(lián)網(wǎng)和蜂窩物聯(lián)網(wǎng)，其中NB-IoT、eMTC、LoRa、Sigfox歸為LPWA（Low Power Wide Area），具有傳輸距離遠、節(jié)點功耗低、網(wǎng)絡結構簡單、運行維護成本低的特點，被廣泛應用。那么NB-IoT、eMTC、LoRa三者有怎樣的“優(yōu)先級”，哪項技術會拔得頭籌呢？
運營商“終愛”NB-IoT
NB-IoT作為一項應用于低速率業(yè)務中的技術，具有強鏈接、高覆蓋、低功耗和低成本的特點。如在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術提供50-100倍的接入數(shù)。一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡架構；NB-IoT室內覆蓋能力強，比LTE提升20dB增益，相當于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力；NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應用，因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小，設備續(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年；NB-IoT無需重新建網(wǎng)，射頻和天線基本上都是復用的。
同時，NB-IoT受到全球主流運營商和通信設備廠商的廣泛支持。數(shù)據(jù)統(tǒng)計，NB-IoT的連接數(shù)達到5000萬，截至今年5月低，全球已有84張NB-IoT網(wǎng)絡商用，全球模組種類已超過100種。
在市場上，NB-IoT深得國內外運營商喜愛。如，中國移動在全國已經(jīng)建成NB-IoT基站超過20萬，覆蓋346個城市；中國聯(lián)通對NB-IoT技術積極開展業(yè)務測試，已在全國數(shù)十個的城市根據(jù)不同的應用場景定制專網(wǎng)；中國電信在全國建設40萬個NB-IoT基站；Verizon于今年5月份推出全國性NB-IoT網(wǎng)絡；T-Mobile在2018年7月在美國推出NB-IoT網(wǎng)絡，T-Mobile US在美國部分地區(qū)攜手Twilio為Sensoneo的垃圾管理系統(tǒng)推出了首個商用NB-IoT服務……
此外，于近日，3GPP正式向ITU-R（國際電信聯(lián)盟）提交5G候選技術標準提案，NB-IoT技術被正式納入5G候選技術集合，作為5G的組成部分與NR聯(lián)合提交至ITU-R。據(jù)悉，ITU-R對提交的5G標準提案進行復核后，將于2020年正式對外發(fā)布。這一消息無疑印證了，NB-IoT在物聯(lián)網(wǎng)技術中的“地位”。
LoRa的“堅守”
作為NB-IoT話題的“搭檔”——LoRa，自然也保持自身的優(yōu)勢和行業(yè)的認可。
在技術上，LoRa具有三大優(yōu)勢，一是低功耗傳輸距離遠，LoRa模塊的靈敏度-148dBm，通訊距離大于10千米，解決了功耗和傳輸距離不能兼得的難題，在實際應用中有非常大的應用空間；二是易于建設和部署，免牌照頻段節(jié)點，LoRa模塊極低的成本，會在未來大規(guī)模推廣中占據(jù)巨大優(yōu)勢；三是電池壽命長，LoRa模塊的接收電流10MA，休眠電流小于200NA，電池壽命長達5年。值得注意的是，LoRa技術當前在全球范圍已經(jīng)有100多個LoRa網(wǎng)絡。
在國內市場上，LoRa產業(yè)鏈的朋友圈逐步壯大，包括中興通訊、騰訊、阿里、廣電等巨頭都在積極的布局LoRa物聯(lián)網(wǎng)，對整個LoRa產業(yè)影響力的擴散有著重要的促進作用。就阿里云而言，今年提出LoRa2.0的概念，阿里云智能IoT總監(jiān)華璐坷在2019深圳國際LoRa物聯(lián)網(wǎng)高峰論壇上曾表示，在LoRa2.0時代，LoRa的技術特點與應用場景將逐漸轉向室內消費級應用，這將會極大規(guī)模的促進LoRa的應用范圍。在未來，LoRa將會如WiFi一樣在企業(yè)中普及。
在應用上，經(jīng)過多年技術的發(fā)展和積累，LoRa在智慧城市、智慧農業(yè)、消費煙感、智能家居等眾多的應用領域已全面鋪開，目前LoRa芯片的出貨量也已接近1億片。自然這一成果也離不開政策的推動，讓市場可持續(xù)發(fā)展。
不可或缺的eMTC
物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，離不來平臺和應用的承載，對于物聯(lián)網(wǎng)應用而言，不同物對于其連接方式也有所差異。因而，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要結合5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析、人工智能、大數(shù)據(jù)等。如5G高速度、泛在網(wǎng)、低功耗、低時延的優(yōu)勢，為一些物聯(lián)網(wǎng)的建設提供條件。
“5G與NB-IoT”亦或“5G與eMTC”組合，哪種可成為最佳組合呢？在工信部發(fā)布的《關于增強機器類通信（eMTC）系統(tǒng)頻率使用有關事宜的通知（征求意見稿）》中，提出發(fā)射功率要求為：eMTC系統(tǒng)宏基站每端口發(fā)射功率不小于37dBm且總功率不小于43dBm。不難看出，eMTC也可推動5G、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
據(jù)了解eMTC與NB-IoT師出同門，2018年3月，3GPP在R13版本中，正式宣布了eMTC相關標準，eMTC在降低成本、增強覆蓋、終端節(jié)電等三方面進行了優(yōu)化，使其更適用于物聯(lián)網(wǎng)領域。
eMTC與NB-IoT可進行業(yè)務場景互補。NB-IoT常用在智能抄表、智慧水務、市政物聯(lián)、環(huán)境監(jiān)測等場景中。而eMTC具有移動性、多業(yè)務、中速率、低功耗、廣覆蓋等特點，適用于以下場景：在物流追蹤方面，可以實現(xiàn)定位信息和實時監(jiān)控，同時可以實現(xiàn)移動支付；在行車衛(wèi)士方面，可定位信息和車輛狀態(tài)；在智能穿戴方面，可以實現(xiàn)語音呼叫和定位信息。
在未來的設備終端上，連接技術是設備傳輸?shù)募~帶，終端作為容器對技術的接入可實現(xiàn)“百花齊放”，通過雙模、多模芯片，在傳輸過程中可擇優(yōu)而選，對設備而言也將有效提高利用率。
