LoRa和NB-IoT有什么區(qū)別？LoRa的優(yōu)勢在哪些方面？

對于LoRa技術，行業(yè)內(nèi)人士都不會陌生，它也經(jīng)常會被拿來和NB-IoT技術比較。作為低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）的新興技術，兩種技術都備受關注。

對于LoRa技術，行業(yè)內(nèi)人士都不會陌生，它也經(jīng)常會被拿來和NB-IoT技術比較。作為低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）的新興技術，兩個技術都備受關注。

目前在國內(nèi)，由于備受國家政策、電信運營商和業(yè)內(nèi)大廠的青睞，NB-IoT技術的發(fā)展可謂如火如荼。相比而言，此前因頻段授權問題沉寂許久的LoRa技術便低調(diào)很多。

然而近日，阿里巴巴和中國鐵塔合作，以及騰訊宣布加入LoRa聯(lián)盟的消息又為該產(chǎn)業(yè)注入一支“強心劑”，借助于阿里巴巴、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭的支持，LoRa技術或?qū)⒃趪鴥?nèi)迎來又一個春天。

阿里云號稱要在未來5年內(nèi)連接100億臺設備。今年4月，阿里云宣布基于LoRa器件與無線射頻技術的物聯(lián)網(wǎng)平臺已開始試商用。

騰訊則是把重點都放在LoRaWAN技術和應用方面的相關投資。2018年7月，騰訊還宣布計劃與合作伙伴在深圳共同建立一個LoRaWAN網(wǎng)絡，目的是為城市、金融、醫(yī)療、零售和工業(yè)等提供智慧解決方案。

LoRa技術市場前景廣闊

LoRa技術最早是由法國公司Cycleo（成立于2009年）開發(fā)的一種擴頻無線調(diào)制專利技術。2012年，Cycleo公司被美國Semtech公司以約500萬美金收購，收購之后，Semtech為促進其他公司共同參與到LoRa生態(tài)中，于2015年2月聯(lián)合Actility、Cisco和IBM等多家廠商共同發(fā)起創(chuàng)立LoRa聯(lián)盟。

經(jīng)過三年多時間的發(fā)展，目前LoRa聯(lián)盟在全球擁有超過500個會員，并在全球超過100個國家布置了LoRa網(wǎng)絡，這些網(wǎng)絡遍及美國、加拿大、巴西、中國、俄羅斯、印度、馬來西亞、新加坡等國家和地區(qū)。其中在中國，阿里巴巴是LoRa技術的積極推動者，如今隨著騰訊的加入，LoRa技術在中國的發(fā)展將更受矚目。

在眾多LoRa聯(lián)盟成員們的齊力推動下，LoRa技術的市場發(fā)展前景也備受期待。據(jù)IHS Markit發(fā)布的資料顯示，2018年初，全球范圍內(nèi)部署的基于LoRa的網(wǎng)關數(shù)量已超過7萬，預計到2019年初網(wǎng)關數(shù)將達到20萬，終端節(jié)點的數(shù)量將達到8000萬，超過40%有望都是基于LoRa的設備。而2025年，全球范圍內(nèi)的機器對機器的連接數(shù)量將增長至270億。

不難看出，LoRa技術擁有著廣闊的市場前景。同時，這也不禁讓人好奇，在眾多物聯(lián)網(wǎng)新興技術中，LoRa技術到底有何“魅力”可以突出重圍呢？

技術優(yōu)勢突出

首先，從技術方面來看，相比成本和能耗較高的NB-IoT方案，用戶不依靠運營商就可完成LoRa網(wǎng)絡部署，不僅布設更快，而且成本更低。在小區(qū)、農(nóng)場、產(chǎn)業(yè)園等封閉區(qū)域，特別是NB-IoT信號較弱的室內(nèi)和地下環(huán)境，LoRa技術優(yōu)勢明顯。

正因這一“輕量化”的建設優(yōu)勢，LoRa方案的布局其實更加廣泛。目前，美國、法國、韓國等41個國家的350個城市都已開始應用LoRa進行布網(wǎng)試點，共有67個網(wǎng)絡運營商在提供服務。

除此之外，低成本也是LoRa相比NB-IoT技術更具優(yōu)勢。雖然近幾年NB-IoT技術的發(fā)展勢頭十分強勁，但其在成本方面仍有著很大局限性。盡管NB-IoT模組的價格未來有望降至5美元之內(nèi)，但目前支持藍牙、Thread、ZigBee三種標準的芯片價格都在2美元左右，僅支持其中一種標準的芯片價格都要大約1美元。巨大的價格差距無疑將讓企業(yè)在部署NB-IoT時產(chǎn)生顧慮，這也使得NB-IoT市場沒能快速發(fā)展起來。

當然，LoRa技術也有著無法移動的致命缺點，這也使得其無法實現(xiàn)深度覆蓋。從現(xiàn)階段來看，強調(diào)統(tǒng)一標準、超高可靠性的NB-IoT技術，與追求個性化布設、滿足場景化需求的LoRa技術，具有互補性。有業(yè)內(nèi)人士認為，這兩項技術沒有絕對的誰好誰壞，各有利弊，只是在不同階段有著不同的需求。

應用場景多樣化

如果說部署簡單、低成本是LoRa技術的優(yōu)勢之一，那多樣化的應用場景則是其不容忽視的另一項優(yōu)勢。目前，LoRa技術可以在智慧城市、智能水電表、智能停車場、行業(yè)和企業(yè)專用應用中實現(xiàn)快速靈活部署。

一直以來，LoRa技術便備受政企行業(yè)用戶的青睞。不少政企行業(yè)用戶因為業(yè)務特征，傾向于自主、可控的專用網(wǎng)絡，而LoRa技術以及LoRaWAN規(guī)范因為靈活、低成本部署的優(yōu)勢，成為國內(nèi)大量非運營商用戶的優(yōu)先選擇。比如，在地下水管網(wǎng)檢測，以及綜合性的管道建設方面，可用LoRa傳感器監(jiān)測異常，LoRa技術有著十分具有競爭力的優(yōu)勢。

此外，在智慧城市應用方面，若道路兩旁是智能路燈，便可以通過LoRa網(wǎng)絡傳送燈泡的使用情況，及時通知有關單位保養(yǎng)、維修和更換燈泡；

在智能停車場方面，LoRa技術因其靈活部署的特點可以節(jié)省大量施工成本，同時一個LoRa網(wǎng)關可管理數(shù)百個車位的LoRa傳感器，實時監(jiān)控車位使用情況；

在智能跟蹤方面，終端的電池使用壽命對于追蹤或是定位都十分重要，由于追蹤系統(tǒng)的成本以及電池續(xù)航都必須納入考慮，因此相當適合利用LoRa技術進行追蹤；

在智能水電表方面，在水電表上面安裝相應的LoRa模組，不僅節(jié)省人力成本，還可遠程、實時掌握用水、用電情況，避免浪費；

當然除了上述眾多應用場景之外，LoRa技術也可在智慧農(nóng)業(yè)、智能消防等應用領域?qū)崿F(xiàn)靈活部署，而未來也一定還會有更多意想不到的應用場景被開拓出來。

產(chǎn)業(yè)生態(tài)群體龐大

從技術層面上看，LoRa是一種物理層的調(diào)制技術，可將其用于不同的協(xié)議中，比如LoRaWAN協(xié)議、CLAA網(wǎng)絡協(xié)議、LoRa私有網(wǎng)絡協(xié)議、LoRa數(shù)據(jù)透傳。隨著使用協(xié)議的不同，最終的產(chǎn)品和業(yè)務形態(tài)也會有所不同。

其中，LoRaWAN協(xié)議是由LoRa聯(lián)盟推動的一種低功耗廣域網(wǎng)協(xié)議，同時LoRa聯(lián)盟將LoRaWAN進行了標準化，以確保不同國家的LoRa網(wǎng)絡是可以互操作的。截至目前，LoRaWAN標準已建立起“LoRa芯片-模組-傳感器-基站或網(wǎng)關-網(wǎng)絡服務-應用服務”的完整生態(tài)鏈。

LoRa芯片在整個產(chǎn)業(yè)鏈中處于基礎核心地位，重要性不言而喻。值得注意的是，目前美國Semtech公司是LoRa芯片的核心供應商，掌握著LoRa底層技術的核心專利。而Semtech的客戶主要有兩種，一是獲得Semtech LoRa芯片IP授權的半導體公司；二是直接采用Semtech芯片做SIP級芯片的廠商，包括微芯科技（Microchip）等。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士保守估計，3年之后LoRa芯片每年將有過億片的銷量，同時3年之后的LoRa應用市場也將備受關注。那么在這其中，阿里巴巴和騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭又扮演著什么角色呢？

今年3月，阿里云宣布全面進軍物聯(lián)網(wǎng)領域，從云到云、管、邊、端全生態(tài)布局。由于看好在非授權頻譜的廣域網(wǎng)前景，阿里云開發(fā)了支持LoRa協(xié)議的LinkWAN物聯(lián)網(wǎng)平臺，同時還可提供LoRa節(jié)點設備、LoRa網(wǎng)關等豐富的LoRa產(chǎn)品。除此之外，阿里相繼投資翱捷科技（ASR）、中天微等芯片企業(yè)的布局也十分耐人尋味。為推進LoRa在中國的拓展，阿里巴巴今年已在杭州和寧波建設LoRa網(wǎng)絡，并已具備商用條件。

雖然與阿里的全面布局無法相比，但騰訊加入LoRa聯(lián)盟無疑也為該產(chǎn)業(yè)注入一支“強心劑”。為支持LoRaWAN生態(tài)系統(tǒng)的進一步發(fā)展，騰訊已宣布計劃在深圳與當?shù)睾献骰锇楣餐⒁粋€LoRaWAN網(wǎng)絡，為各種物聯(lián)網(wǎng)應用和終端用戶（如政府公共服務）提供從設備、邊緣到云端的LoRaWAN一體化解決方案。

去年年底，工信部發(fā)布了《微功率短距離無線電發(fā)射設備技術要求（征求意見稿）》，一時之間使得LoRa的商用前景變得不夠明朗。然而，過去大半年之后，LoRa不僅沒有就此銷聲匿跡，反而生命力愈加頑強，阿里、騰訊、中國聯(lián)通、廣電集團和Google等眾多大咖相繼加入了LoRa陣營，產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷壯大的同時，也使得其實力越發(fā)不容小覷。

運營商偏愛NB-IOT

我國目前主推的物聯(lián)網(wǎng)技術標準為NB-IoT，各大運營商在此標準上都有大量投入，尤其是中國電信，在國內(nèi)對于NB-IoT的應用已經(jīng)處于領跑地位。NB-IoT與eMTC同屬于國際標準，而另外兩個則屬于私人標準。

這兩者最大的不同就在于頻譜，這也是這些物聯(lián)網(wǎng)連接標準最寶貴的財富。簡單來說，擁有頻譜就相當于擁有合法的停車位，而在這一點上，LoRa與Sigfox先天不足。

這些年，華為替NB-IoT搖旗吶喊已是常態(tài)，并且聯(lián)合高通、沃達豐等國際知名企業(yè)在2015年正式提出NB-IoT的概念。除了華為之外，三大運營商們對于NB-IoT也青睞有加。

由于NB-IoT是運營商建網(wǎng)，不像LoRa這樣的網(wǎng)絡，屬于企業(yè)獨立建網(wǎng)。NB-IoT在通訊基站本身基礎上改造就可以，用不算太大的工作量就能建成網(wǎng)絡。然后運營商就可以掌握這一數(shù)據(jù)通道進行收費，又增長了接入終端數(shù)，無論是從業(yè)績上還是從政績上都有好處。

這種情況下，運營商當然積極推動NB-IoT。

更重要的是，政府也大力支持NB-IoT的發(fā)展，國家針對NB-IoT更是推出過多項相關政策進行扶持。如2017年6月16日，工信部正式公開《全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設發(fā)展的通知》，明確以14條舉措全面推進NB-IoT建設發(fā)展，到2020年建設150萬NB-IoT基站、發(fā)展超過6億的NB-IoT連接總數(shù)。

上有政府扶持，中間有運營商積極布局，下有華為大力支持，NB-IoT在中國不火都難。

NB-IoT的優(yōu)點

當前，NB-IoT標準已經(jīng)被凍結(jié)，中國也已經(jīng)處于規(guī)模商用的階段。NB-IoT具有4個主要特點，分別是廣覆蓋、低功耗、大連接、低成本。

功耗方面，NB-IoT犧牲了速率，換回了更低的功耗。采用簡化的協(xié)議，更適合的設計，大幅提升了終端的待機時間，部分NB終端，待機時間號稱可以達到10年。

信號覆蓋方面，NB-IoT有更好的覆蓋能力（20dB增益），就算水表埋在井蓋下面，也不影響信號收發(fā)。

連接數(shù)量方面，每個小區(qū)可以支持5萬個終端。

成本方面，更是NB-IoT的一大亮點，通信模塊成本很低，每個模組有希望壓到5美元之內(nèi)甚至更低，有利于大批量采購和使用。而根據(jù)摩爾定律便可以得出，不超過40個月，成本便能降低到1美元之下。

總結(jié)

NB-IoT方面，運營商比較有話語權，他們代建網(wǎng)絡，業(yè)主不需要考慮基站部署很省心，但網(wǎng)絡質(zhì)量取決于運營商，業(yè)主無法控制，而且數(shù)據(jù)必須經(jīng)過運營商，業(yè)主需要和運營商對接獲取經(jīng)營數(shù)據(jù)，保密性存在問題，運營數(shù)據(jù)也不可控。另一方面，NB-IoT基于國內(nèi)現(xiàn)成的基站進行改造即可，構(gòu)建網(wǎng)絡非常容易。

LoRa就正好相反，業(yè)主（企業(yè)）可以自主把控網(wǎng)絡質(zhì)量，對于網(wǎng)絡覆蓋可快速優(yōu)化補充；還可以自主運營，把運營數(shù)據(jù)掌握在自己手中，根據(jù)業(yè)務需要擴展網(wǎng)絡，特別自由。不過，LoRa基站建設比較糟心，要為基站選址、供電，還有很多麻煩事。

有實力的企業(yè)如騰訊和阿里，更在乎的是自由和主控權。而三大運營商偏愛NB-IoT一種標準。明確了標準以后，也更有利于產(chǎn)業(yè)生態(tài)的繁榮，終端模組芯片的量產(chǎn)，帶來價格的降低，平臺和應用的統(tǒng)一，帶來更聚焦的發(fā)展方向。

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