2023年是第一款LoRa芯片發(fā)布的第十年,就在近日,作為L(zhǎng)oRa技術(shù)和芯片主要提供者的Semtech也為其舉辦了十周年慶。據(jù)了解,這十年間,LoRa通信技術(shù)在全球市場(chǎng)交出了一份令人滿意的答卷。
不過(guò)細(xì)分市場(chǎng),LoRa在國(guó)內(nèi)和國(guó)外的發(fā)展特點(diǎn)并不完全相同,尤其終端設(shè)備和應(yīng)用場(chǎng)景上。并且,對(duì)比同類技術(shù)NB-IoT,由于技術(shù)特性和行業(yè)規(guī)范不同,LoRa也出現(xiàn)了與其不同的發(fā)展路徑。此外,LoRa的未來(lái)發(fā)展,也走向更多的技術(shù)融合和平臺(tái)擴(kuò)展。
接下來(lái),本文就簡(jiǎn)單介紹LoRa近年來(lái)的發(fā)展情況,并對(duì)該技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展方向進(jìn)行分析,同時(shí)討論LoRa技術(shù)的未來(lái)趨勢(shì)。
LoRa,走向融合
根據(jù)Global Market Insight統(tǒng)計(jì),全球LPWAN市場(chǎng)規(guī)模2022年超過(guò)50億美元,預(yù)計(jì)2023-2032年將以約50%的復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng),至2032年將超過(guò)3,500億美元。
隨著大量的低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)涌現(xiàn)以及應(yīng)用案例的推廣,經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)形成了以LoRa、Sigfox和NB-IoT/eMTC為主導(dǎo)的技術(shù)路線。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)調(diào)研機(jī)構(gòu)IoT Analytics的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),2021年采用上述技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)占所有低功耗廣域網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的份額超過(guò)96%。其中NB-IoT與LoRa分別以47%和36%的全球市場(chǎng)份額占據(jù)前兩名,兩者合計(jì)占比83%,是低功耗廣域網(wǎng)通信領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)分類
作為非蜂窩類廣域物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),LoRa具有自組、安全、可控的特點(diǎn),且具有靈活性和自主性,同時(shí)不需要支付蜂窩網(wǎng)絡(luò)頻段使用費(fèi)用。
正因如此,LoRa的發(fā)展路徑必然需要更大的差異化。
從技術(shù)上來(lái)說(shuō),目前LoRa正在結(jié)合更多通信技術(shù)包括蜂窩、衛(wèi)星等,以混合型網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)服務(wù)。在去年8月,Semtech便宣布收購(gòu)Sierra Wireless,對(duì)蜂窩+非蜂窩的模式進(jìn)行布局。更早些時(shí)候,2021年1月,Semtech更是與全球衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)商 Swarm Technologies 進(jìn)行合作,利用LoRa開(kāi)展衛(wèi)星通信。
而LoRa的融合并不限于技術(shù),在生態(tài)方面,LoRa聯(lián)盟不僅在全球推動(dòng)形成了強(qiáng)大的LoRa生態(tài),目前也正通過(guò)與全球多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)合作,以求擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)用。在國(guó)內(nèi),LoRa產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)已經(jīng)超過(guò)了3000家,形成了融合運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)巨頭以及解決方案商、模塊提供商和網(wǎng)關(guān)制造商等的龐大生態(tài)體系,并且這一生態(tài)仍在持續(xù)擴(kuò)大。
而在融合的背后,是LoRa針對(duì)國(guó)內(nèi)外不同市場(chǎng)極強(qiáng)的適應(yīng)力。
一方面,在中國(guó)市場(chǎng),LoRa從過(guò)去的傳統(tǒng)廣域網(wǎng)技術(shù),正逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤皡^(qū)域性組網(wǎng)”。同樣在應(yīng)用方面,LoRa也通過(guò)面向場(chǎng)景化應(yīng)用,包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、樓宇、園區(qū)等,斬獲了不小市場(chǎng)。得益于LoRa技術(shù)本身低功耗、遠(yuǎn)距離等特點(diǎn),以及它所能賦予開(kāi)發(fā)者的高度靈活性和創(chuàng)新空間,LoRa被越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)客戶所選擇和認(rèn)可。
另一方面,2021年12月,國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)正式批準(zhǔn)LoRa成為低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步推動(dòng)了全球各地LoRa網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及終端設(shè)備的部署數(shù)量的持續(xù)增長(zhǎng),以滿足廣域網(wǎng)下的應(yīng)用監(jiān)測(cè)需求,支持傳統(tǒng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
不過(guò)作為各個(gè)垂直場(chǎng)景下的解決方案,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的價(jià)值更多在于數(shù)據(jù)。作為收集和傳輸數(shù)據(jù)的通信技術(shù)而言,LoRa本身不提供分析和處理數(shù)據(jù)的能力,于是平臺(tái)和云也成了LoRa持續(xù)發(fā)展的重要引擎。
平臺(tái)擴(kuò)展,LoRa的下一個(gè)引擎
根據(jù)IoT Analytics統(tǒng)計(jì),2021年企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)總體支出增長(zhǎng)22.4%,達(dá)到1,579億美元,預(yù)計(jì)2022年全球物聯(lián)網(wǎng)支出將增長(zhǎng)23%。其中,物聯(lián)網(wǎng)硬件支出占比35%,物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)支出占比36%,物聯(lián)網(wǎng)軟件支出占比26%。根據(jù)億歐智庫(kù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)價(jià)值分布的測(cè)算,傳感及通信硬件生產(chǎn)商在產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值分布中占比約30%-40%,通信服務(wù)提供商占比約5%-10%,垂直行業(yè)應(yīng)用解決方案(含智能硬件)占比約30%-40%。
從市場(chǎng)情況來(lái)看,可以發(fā)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中,服務(wù)以及軟硬件的支出占比已非常高,同時(shí),通過(guò)方案及軟硬件配套產(chǎn)出的價(jià)值已超過(guò)通信。這說(shuō)明平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中的價(jià)值正不斷凸顯。
LoRa作為新興的通信技術(shù),同樣在平臺(tái)的賦能下,釋放出了更大的潛力。
在過(guò)去的10年里,Semtech構(gòu)建起LoRa“芯片到云”(Chip-to-Cloud)平臺(tái),并提供端到端的解決方案,助力客戶快速開(kāi)發(fā)和部署物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)關(guān)、傳感器、模組和服務(wù)等。
在定位方面,Semtech LoRa Edge地理定位平臺(tái),已經(jīng)集成至騰訊云物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。在針對(duì)牧業(yè)場(chǎng)景的應(yīng)用案例中,基于騰訊云+LoRa芯片的解決方案,能夠解決牧區(qū)蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋欠佳、資產(chǎn)數(shù)量過(guò)多的痛點(diǎn)。LoRa以極低的成本為牧業(yè)提供了資產(chǎn)管理的可能性。
不僅如此,在LoRa的產(chǎn)業(yè)鏈上,全球多個(gè)生態(tài)合作伙伴的合作案例也正不斷增加,包括利爾達(dá)攜手科舸物聯(lián)整合了衛(wèi)星通信技術(shù)、LoRa技術(shù)以及全球衛(wèi)星資源,為客戶提供了一個(gè)新型基于LoRa的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)連接方案;星縱物聯(lián)攜手Assek Technologie基于LoRaWAN?打造加拿大校園室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)等。
簡(jiǎn)而言之,基于平臺(tái),更多的LoRa案例正在被開(kāi)發(fā)。
另一方面,具有平臺(tái)和生態(tài)優(yōu)勢(shì)的LoRa,由于解決方案的優(yōu)秀屬性,正帶動(dòng)相關(guān)硬件設(shè)備呈井噴式出貨。
3億個(gè)終端節(jié)點(diǎn),LoRa利好哪些硬件?
物聯(lián)網(wǎng)硬件是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的重要載體,物聯(lián)網(wǎng)的功能實(shí)現(xiàn)通常要求硬件具備信息采集、處理、連接等能力,以實(shí)現(xiàn)智能感知、交互、大數(shù)據(jù)服務(wù)等功能,通常包括計(jì)算、通信、傳感等功能模塊及設(shè)備。
根據(jù)IoT Analytics統(tǒng)計(jì),2021年企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)總體支出增長(zhǎng)22.4%,達(dá)到1,579億美元,預(yù)計(jì)2022年全球物聯(lián)網(wǎng)支出將增長(zhǎng)23%。其中,物聯(lián)網(wǎng)硬件支出占比35%,物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)支出占比36%,物聯(lián)網(wǎng)軟件支出占比26%??梢?jiàn)在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中,硬件也既是核心也是重點(diǎn),不過(guò)從應(yīng)用場(chǎng)景的角度來(lái)說(shuō),與LoRa技術(shù)相關(guān)性最高且出貨量最多的硬件,是通信模組、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)以及傳感器。
通信模組
通信模組是對(duì)不同芯片、器件的再設(shè)計(jì)與集成,為定制化需求提供多樣的選擇,可用于網(wǎng)關(guān)、基站或內(nèi)置于硬件設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行通信,以實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備與云端服務(wù)器的互通互連。
根據(jù)Market Watch預(yù)測(cè),全球物聯(lián)網(wǎng)通信模組市場(chǎng)規(guī)模2021年為41.88億美元,到2028年將達(dá)到99.6億美元,復(fù)合年增長(zhǎng)率為13.2%,市場(chǎng)空間廣闊。根據(jù)中國(guó)信通院預(yù)測(cè),到2022年中國(guó)蜂窩物聯(lián)網(wǎng)模組市場(chǎng)規(guī)模為231.8億元,占無(wú)線通信模組比例為49.8%,復(fù)合增速達(dá)到28.92%;低功耗廣域網(wǎng)模組市場(chǎng)規(guī)模為157.9億元,占無(wú)線通信模組比例為36.2%,復(fù)合增速達(dá)到60.12%;局域物聯(lián)網(wǎng)模組市場(chǎng)規(guī)模為75.8億元,占無(wú)線通信模組比例為16.3%,復(fù)合增速達(dá)到12.53%。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與路由器原理相似,但不同之處在于,網(wǎng)關(guān)將聚合來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中設(shè)備的傳感器數(shù)據(jù),在傳感器協(xié)議之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并向處理節(jié)點(diǎn)傳輸,其亦向終端節(jié)點(diǎn)傳達(dá)來(lái)自處理節(jié)點(diǎn)的指令。
根據(jù)Global Market Insight統(tǒng)計(jì),2020年全球物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)市場(chǎng)價(jià)值達(dá)75億美元,預(yù)計(jì)到2027年將超過(guò)200億美元,預(yù)測(cè)期內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率超過(guò)15%。邊緣部署將成為物聯(lián)網(wǎng)集成和與連接設(shè)備的關(guān)鍵組成部分。據(jù)GSMA統(tǒng)計(jì),亞太地區(qū)或?qū)⒊蔀槿蜃钪匾奈锫?lián)網(wǎng)市場(chǎng),預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到110億的設(shè)備連接量。基于連接設(shè)備數(shù)迅速增長(zhǎng),亞太地區(qū)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的需求也將大幅增加。
傳感器
當(dāng)前,傳感器正在向智能化、微型化、多功能、低功耗、高精度等方向發(fā)展,傳感器的高端化趨勢(shì)是市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)的重要驅(qū)動(dòng)力。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Next Move Strategy Consulting預(yù)測(cè),2019-2030年,全球傳感器行業(yè)規(guī)模將從1,638.4億美元增長(zhǎng)至4,262.0億美元,行業(yè)增速長(zhǎng)期保持在5%以上,市場(chǎng)空間廣闊。
另外,根據(jù)Markets and Markets的報(bào)告《按類型、技術(shù)、最終用戶行業(yè)和地區(qū)劃分的智能傳感設(shè)備市場(chǎng)(2022-2027年)》預(yù)測(cè),全球智能傳感設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將從2022年的458億美元增長(zhǎng)到2027年的1,045億美元,復(fù)合年增長(zhǎng)率為17.9%。工業(yè)4.0及物聯(lián)網(wǎng)的普及將有助于智能傳感器的廣泛使用,國(guó)防、汽車、醫(yī)療、智慧工業(yè)、智慧樓宇和消費(fèi)類電子是智能傳感設(shè)備的主要應(yīng)用領(lǐng)域。
審核編輯黃宇
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