NB-IoT戰(zhàn)LoRa一場勝負(fù)已定的斗爭

作者|飛白

如今物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入大規(guī)模快速發(fā)展階段，垂直行業(yè)從事物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的企業(yè)越來越多。不過在低速率物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)NB-IoT和LoRa方面，企業(yè)的選擇出現(xiàn)了分歧。貌似LoRa在中國會與NB-IoT分庭抗禮，但是事實真的會是這樣嗎？筆者從芯片、網(wǎng)絡(luò)、頻譜技術(shù)、演進以及應(yīng)用等多個維度對比分析。

第一，LoRa芯片被一家壟斷，NB-IoT芯片走向開放。芯片是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的“種子”，決定了整個產(chǎn)業(yè)將“長”成什么樣。在芯片研發(fā)和供應(yīng)方面，LoRa芯片制造商只有Semtech一家美國公司，屬于獨家壟斷，這對整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而言是個不好的兆頭。一旦被美國禁售芯片，就會導(dǎo)致企業(yè)正常運營停滯，付出巨大代價。而NBIoT是3GPP定義的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，全球主流芯片廠商都能夠提供NB-IoT商用芯片，比如高通、MTK、RDA、三星、ARM、華為等，都可以推出符合全球開放協(xié)議的產(chǎn)品。

在價格方面，隨著NB-IoT芯片發(fā)貨量的增多，NB-IoT模組價格已逐漸逼近GSM模組價格，剛剛開標(biāo)的中國聯(lián)通300萬NB-IoT模組，NB模組價格已經(jīng)降到了23元/pcs，與LoRa模組類似，與GSM僅相差5元不到。相信隨著NB-IoT的連接數(shù)不斷增多，NB-IoT模組的價格還會進一步降低。

第二，運營商支持NB-IoT網(wǎng)，企業(yè)自建LoRa網(wǎng)性價比低。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，LoRa陣營宣稱有50多張商用網(wǎng)絡(luò)，但是缺少主流運營商參與，前期支持LoRa的Orange、比利時Proximus等，也均開始轉(zhuǎn)型做NBIoT。LoRa網(wǎng)絡(luò)需要完全新建設(shè)備，初期投資大，任何一家廠商難以在短時間內(nèi)做到連續(xù)覆蓋。

而NB-IoT是全球主流運營商支持的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。Vodafone、德國電信、日本軟銀等56家運營商均已經(jīng)部署了NB-IoT商用網(wǎng)絡(luò)。在美國，T-Mobile已經(jīng)宣布商用了NB-IoT，AT&T、Verizon也積極進行NBIoT的商用試點。在中國，三大運營商也已經(jīng)部署了接近100萬個NB-IoT基站。NBIoT可以依賴現(xiàn)有運營商設(shè)備軟件升級完成，投資少，保護存量資產(chǎn)，可以快速完成網(wǎng)絡(luò)部署。

垂直行業(yè)客戶自己建設(shè)LoRa網(wǎng)絡(luò)性價比并沒有想象中那么高。LoRa需要行業(yè)客戶自己部署網(wǎng)絡(luò)或委托第三方，也就導(dǎo)致LoRa網(wǎng)絡(luò)需要行業(yè)客戶自己維護，這時會產(chǎn)生大量的維護成本，同時行業(yè)客戶對技術(shù)的更新方向和節(jié)奏把控不是特別好，不像運營商網(wǎng)絡(luò)比較專業(yè)而且網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量比較穩(wěn)定，所以從這個角度來講，對行業(yè)客戶而言，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)會比LoRa更好。

第三，LoRa工作在非授權(quán)頻段，不穩(wěn)定。LoRa工作在非授權(quán)頻段，頻段本身干擾不可控，干擾會導(dǎo)致通信質(zhì)量下降。中國政府對于非授權(quán)頻譜的管理征求意見稿，也一直想對國內(nèi)的非授權(quán)頻譜進行有效管理，比如限制發(fā)射機連續(xù)發(fā)射時間、不能用于組網(wǎng)等，雖然征求意見稿未正式對外發(fā)布，但是這對工作在非授權(quán)頻譜的LoRa是潛在的不確定監(jiān)管政策因素。

除了頻譜方面，在技術(shù)上LoRa技術(shù)的通信質(zhì)量也難以保證。LoRa基于Aloha機制，需要搶信道發(fā)，比如先嘗試發(fā)一下，如果發(fā)現(xiàn)跟其他人碰撞，只好過一段時間再發(fā)，一發(fā)生碰撞就要回退回去對時延和發(fā)包成功率都有較大影響。這種機制會導(dǎo)致大量無效的碰撞，發(fā)送接收效率低。

而NB-IoT基于授權(quán)頻譜，所有的頻譜使用是有專業(yè)規(guī)劃的，且受到法律保護，干擾等因素可控。NB-IoT是基于調(diào)度的技術(shù)，哪個用戶在哪發(fā)是由基站進行調(diào)度的，資源使用效率比較高，不會發(fā)生很多碰撞。所以基于調(diào)度的系統(tǒng)可以進一步提升通訊質(zhì)量。

第四，LoRa難以向5G演進，NB-IoT將演進到5G。NB-IoT是面向5G的物聯(lián)技術(shù)，將在長時間之內(nèi)與NR mMTC共存，并在未來長時間之內(nèi)向5G演進。具體而言，NB-IoT在持續(xù)演進，3GPP Release 13是首版本，之后Release 14以及Release 15將再持續(xù)增強，最終面向5G。

而LoRa是單個公司的私有協(xié)議，難以實現(xiàn)面向未來長期的技術(shù)演進。要知道，一個創(chuàng)新技術(shù)如果無法持續(xù)演進，就是沒有未來的。企業(yè)對網(wǎng)絡(luò)投資成本保護和現(xiàn)有資源最大化利用是非常重視的。同時面對5G這個巨大的市場增長機會點，運營商必然不會錯過，他們會在5G進入規(guī)模發(fā)展前，精細(xì)算清楚每筆投資的方向——不僅要有益當(dāng)前，還要有益未來。

第五，LoRa未見百萬連接項目，NB-IoT應(yīng)用進入爆發(fā)期。在商業(yè)實踐方面，NBIoT已經(jīng)出現(xiàn)了百萬級應(yīng)用，而LoRa至今未見較大項目。在智慧城市方面，如杭州NB-IoT煙感已經(jīng)簽約100萬片NBIoT模組；中部某省市的NB-IoT電動車監(jiān)控已經(jīng)開始規(guī)模試點，當(dāng)前已部署15萬臺NB-IoT設(shè)備，未來目標(biāo)是300萬；深圳燃?xì)庖补剂?60萬NB-IoT智能燃?xì)獗淼牟渴鹩媱潯Ｔ谥悄芄S方面，2018年5月，愛立信南京工廠成功部署了第1000個NB-IoT終端應(yīng)用，標(biāo)志著利用NBIoT對工業(yè)制造進行智能化改造取得重要的階段性成果。

不謀全局者，不足謀一域。因此從以上幾個方面來看，LoRa毫無勝算，NBIoT將大獲全勝。