物聯(lián)網(wǎng)(IoT)領(lǐng)域的競爭態(tài)勢將因為低功耗廣域網(wǎng)(low-power wide area,LPWA)的崛起而重新洗牌,而電信廠商、各家設(shè)備廠商以及芯片廠商都在摩拳擦掌準備迎戰(zhàn)。
舉例來說,包括Orange(前France Telecom)在內(nèi)的幾家電信服務(wù)廠商,正準備推出利用免授權(quán)800~900MHz頻段的LoRa規(guī)格物聯(lián)網(wǎng);其他許多電信廠商則預(yù)期將在明年以新3GPP所開發(fā)、以LTE為基礎(chǔ)的新興窄頻蜂窩標準來布建物聯(lián)網(wǎng)。
在此同時,LPWA領(lǐng)域的先驅(qū)Sigfox則準備在全球推出自己的800~900MHz服務(wù);還有數(shù)家其他廠商如Ingenu,也正嘗試布署類似的網(wǎng)絡(luò)或是將技術(shù)授權(quán)給其他廠商來布建。而Cisco Systems已經(jīng)加入LoRa陣營,為該規(guī)格提供網(wǎng)關(guān);LoRa與Sigfox正吸引來自芯片制造商如Microchip、ST與TI等。
電信廠商TMobile 的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與策略副總裁Karri Kuoppanaki 表示,現(xiàn)有ISM頻段與新興蜂窩技術(shù)的性能特點:“看來大致會在同一個競技場,而且通常標準化的解決方案會勝出;”該公司有物聯(lián)網(wǎng)客戶使用現(xiàn)有的GSM 網(wǎng)絡(luò),但還沒決定未來將采用什么技術(shù)。
“不同的營運商會有不同的業(yè)務(wù)模式與需求,如果他們布署了像是Sigfox這樣的技術(shù),要如何進展到3GPP的服務(wù)還有待觀察;”Kuoppanaki表示,窄頻LTE方案會比較容易與現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)整合,而非來自第三方廠商的全新無線電技術(shù),而且前者會擁有既有全球需求的經(jīng)濟規(guī)模。
但Orange的舊金山辦公室業(yè)務(wù)分析師Jameson Buffmire則表示,窄頻LTE標準難以達到非授權(quán)頻段替代技術(shù)的5美元以下芯片成本,也不會是利用有價值授權(quán)頻譜的最佳方法;他指出,因為Sigfox有規(guī)模、快速的布署,市場對LPWA網(wǎng)絡(luò)的興趣越來越濃厚:“營運商了解到,并非所有東西都能被硬塞到每個月10美元以上的數(shù)據(jù)方案中?!?/p>
而Buffmire指出,因為營運商都將焦點集中在來高每用戶平均營收(average revenue per user),窄頻LTE可能會導(dǎo)致廠商自相殘殺;而他不認為蜂窩產(chǎn)業(yè)能在5年內(nèi)準備好因應(yīng)廣域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。Orange在選擇LoRa之前評估了超過六種LPWA網(wǎng)絡(luò);該公司計劃在法國布建一個全國性網(wǎng)絡(luò),到目前為止則已經(jīng)在包括舊金山在內(nèi)的17個城市布署該網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)關(guān)。
“LoRa 是自適應(yīng)性(self adapting)的,我們不一定要做現(xiàn)場調(diào)查,因為網(wǎng)關(guān)能適應(yīng)距離…其成本則不到蜂窩網(wǎng)絡(luò)布署的十分之一,因此足夠覆蓋整個國家;”Buffmire表示:“我們將首先在法國布署全國性網(wǎng)絡(luò),并在稍后尋求其他機會;”他指出,LoRa網(wǎng)絡(luò)的首批應(yīng)用之一是游泳池的傳感器,負責偵測氯濃度等標準,而蜂窩網(wǎng)絡(luò)不太適合這樣的應(yīng)用。
Sigfox:物聯(lián)網(wǎng)需要全新的營運商
與芯片廠商密切合作的SigFox美國市場總監(jiān)Luke D’Arcy則表示,物聯(lián)網(wǎng)需要一種具備專注于其獨特應(yīng)用技術(shù)的營運商;他指出,現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)營運商的競爭都是在于誰能讓iPhone最快下載視頻,而Sigfox大概是全球最慢的網(wǎng)絡(luò),但鎖定的目標是要求低成本與不在乎帶寬的低階物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點,一天頂多發(fā)送十次類似SMS的短信。
SigFox網(wǎng)絡(luò)目前涵蓋了10座美國城市,以及法國、西班牙的大部分城市,還有其他一些歐洲國家;D’Arcy指出,Sigfox是農(nóng)田水利監(jiān)測、森林火災(zāi)監(jiān)測的理想方案,能應(yīng)用于布署蜂窩網(wǎng)絡(luò)不合理的地方。
“我們聚焦于低階應(yīng)用,”他表示,窄頻LTE本身若要支持韌體更新功能,就需要60~100 Kbits/second的速度:“我確信一旦技術(shù)進入規(guī)格化,其數(shù)據(jù)傳輸速率需求就會比Sigfox高得多?!彼仓赋?,透過在基地臺改變?yōu)V波,Sigfox特別適合吵雜的美國900MHz頻段。
此外,Sigfox采用超窄頻收發(fā)器,也能比競爭的擴頻方法采用之寬帶接收器,為蓬勃發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)提供更佳的容量:“我們聆聽每個頻道是100Hz的200KHz范圍,所以同時可以收聽數(shù)以千計的信息。”
D’Arcy 指出,目前On Semiconductor還有Microchip旗下的Atmel都提供以整合式收發(fā)器搭配微控制器的Sigfox參考設(shè)計;TI與Silicon Labs等廠商,則將在今年稍后推出支持藍牙、Zigbee、Sigfox與Thread的整合式芯片樣本。