去年11月28日，工信部發(fā)布的2019年第52號(hào)公告中指出“微功率短距離無(wú)線電發(fā)射設(shè)備頻率在470-510MHz，限在建筑樓宇、住宅小區(qū)及村莊等小范圍內(nèi)組網(wǎng)應(yīng)用，任意時(shí)刻限單個(gè)信道發(fā)射”。在當(dāng)時(shí)，業(yè)界發(fā)表了“LoRa涼涼”的觀點(diǎn)。

　　針對(duì)這一問(wèn)題，Semtech中國(guó)區(qū)銷售副總裁黃旭東告訴半導(dǎo)體行業(yè)觀察記者：“第52號(hào)公告中的許多條文，都是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生態(tài)的支持。一些業(yè)界朋友把工信部對(duì)微功率設(shè)備的管控看成是對(duì)LoRa的管制，這是他們對(duì)該文件的一種誤讀，或者對(duì)全球最新物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的了解不夠廣泛，因而提出了‘LoRa涼涼’等觀點(diǎn)，甚至用類似的觀點(diǎn)去和用戶溝通，實(shí)際上是在誤導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)用戶”。

　　時(shí)隔一年，再來(lái)看LoRa的發(fā)展，從Semtech的出貨量上來(lái)看，近年來(lái)LoRa芯片的出貨量持續(xù)增長(zhǎng)，在Semtech發(fā)布的2021財(cái)年第一季度財(cái)報(bào)中已說(shuō)明：全球已部署80多萬(wàn)個(gè)基于LoRa的網(wǎng)關(guān)，其中基于LoRa的終端節(jié)點(diǎn)超過(guò)1.45億個(gè)。據(jù)LoRa聯(lián)盟（LoRa Alliance）統(tǒng)計(jì)：LoRa或LoRaWAN?網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了全球157個(gè)國(guó)家和地區(qū)，有300多個(gè)采用的廠商。大規(guī)模的出貨量也給予了業(yè)界信心。

　　市場(chǎng)調(diào)研公司IHS在其于2019年5月發(fā)布的Markit Insider調(diào)研報(bào)告中預(yù)測(cè)到，預(yù)計(jì)到2023年，43%的LPWAN物聯(lián)網(wǎng)解決方案將基于LoRa。它們將由全球最大的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)支持，這些器件、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用遍布全球，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)是全球增長(zhǎng)最快的區(qū)域市場(chǎng)之一。

　　什么是LoRa？

　　LoRa起源于法國(guó)，最早由法國(guó)公司Cycleo推出。2012年，Semtech宣布收購(gòu)法國(guó)公司Cycleo，由此開啟了Semtech在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的新紀(jì)元。

　　LoRa技術(shù)以極低的功耗實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信，從而徹底改變了物聯(lián)網(wǎng)。當(dāng)連接到非蜂窩式LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，LoRa設(shè)備通過(guò)傳輸帶有重要信息的數(shù)據(jù)包來(lái)適應(yīng)各種IoT應(yīng)用。LoRaWAN填補(bǔ)了蜂窩和基于Wi-Fi / BLE的網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)空白，這些網(wǎng)絡(luò)需要高帶寬或高功率，或者范圍有限或無(wú)法穿透深度的室內(nèi)環(huán)境。

　　相比NB-IoT芯片的開放狀態(tài)，此前LoRa芯片基本都是由Semtech一家提供，具體來(lái)說(shuō)，Semtech本身作為芯片廠商，在國(guó)內(nèi)會(huì)通過(guò)代理渠道銷售推廣封裝后的LoRa芯片。除此之外，Semtech也直接銷售LoRa晶圓給某些重要的合作伙伴，這些公司通過(guò)SiP技術(shù)把MCU和其他芯片以及LoRa封裝在一起，再自行銷售SiP芯片。

　　不過(guò)，自2018年Semtech開始改變產(chǎn)品的營(yíng)銷模式，通過(guò)LoRa IP授權(quán)的方式給客戶自己做LoRa芯片，還能夠通過(guò)各種方式推出差異化芯片。2018年9月，阿里云IoT與Semtech公司正式簽署授權(quán)協(xié)議獲得了LoRa IP授權(quán)，由阿里巴巴入資的翱捷科技發(fā)布了首款LoRa系統(tǒng)芯片ASR6501。這款芯片屬于采用LoRa晶圓的SiP封裝芯片，采用最新的SX1262，其尺寸做到6＊6＊0.9mm，支持150MHz－960MHz所有頻譜。

　　LoRa具有低功耗、廣覆蓋等明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，同時(shí)作為一種成熟的、易用的、高經(jīng)濟(jì)性的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)成為了低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）領(lǐng)域內(nèi)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，因而從LoRa一進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)就受到了廣泛的歡迎，許多中國(guó)伙伴利用LoRa開發(fā)了很多極富創(chuàng)新的應(yīng)用，服務(wù)了中國(guó)和全球市場(chǎng)。

　　由于物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)具有高度碎片化和多樣化的特點(diǎn)，加之近年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用都不斷創(chuàng)新、快速發(fā)展，因此工信部等中國(guó)監(jiān)管部門也是在探索中尋找發(fā)展與監(jiān)管的平衡，同時(shí)還保持了開放和積極的態(tài)度來(lái)與業(yè)界進(jìn)行了廣泛的溝通，其中包括與Semtech等領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供商的溝通。

　　受中美貿(mào)易戰(zhàn)的影響，多家科技公司被列入美國(guó)“實(shí)體清單”，雖然Semtech是美國(guó)公司，但LoRa并不受到限制。因?yàn)長(zhǎng)oRa的所有環(huán)節(jié)都是在歐洲和亞洲完成的，具體來(lái)看，LoRa技術(shù)起源于法國(guó)公司Cycleo，研發(fā)和設(shè)計(jì)由Semtech（International）AG公司來(lái)運(yùn)作，晶圓身材在臺(tái)積電，封裝測(cè)試在馬來(lái)西亞，可以看出，相關(guān)環(huán)節(jié)完成均不在美國(guó)屬地，因此不會(huì)受到相應(yīng)的限制。

　　物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，LoRa大行其道

　　近幾年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)、智能化和5G成為了推動(dòng)包括中國(guó)在內(nèi)的全球社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要技術(shù)動(dòng)力。它們?cè)诟髯缘膽?yīng)用場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展的同時(shí)，還通過(guò)不斷融合和協(xié)同發(fā)展，形成了各種新的商業(yè)模式和創(chuàng)新生態(tài)。

　　因此，各個(gè)國(guó)家和地區(qū)的電信監(jiān)管部門，都在推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展、培育物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)和加以合理的監(jiān)管中尋找平衡，不斷尋找更創(chuàng)新、更具前瞻性的支持手段和監(jiān)管措施。例如，歐盟和北美就分別把863-868MHz和902-928MHz劃分為物聯(lián)網(wǎng)專用頻段，日本與韓國(guó)則分別將916.5-972.5MHz和917.5-923MHz頻道劃分為物聯(lián)網(wǎng)專用頻段。

　　利用LoRa來(lái)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以不依賴公共無(wú)線通信基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)建設(shè)最佳的網(wǎng)絡(luò)。在經(jīng)濟(jì)性方面，LoRa的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了節(jié)省的數(shù)據(jù)流量費(fèi)用，而是總擁有成本（TCO, Total Cost of Ownership）的顯著降低，這是所有私有網(wǎng)絡(luò)擁有者和使用方都必須考慮的一個(gè)重要因素。

　　在今天的全球物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中，除了許多愿意自己建網(wǎng)的用戶外，還有很多大型通信運(yùn)營(yíng)商也在用LoRa來(lái)服務(wù)其物聯(lián)網(wǎng)客戶，因?yàn)樗麄冎缽挠脩舯Ｐ薜椒?wù)人員上門換一次電池的成本，可能會(huì)抵消數(shù)十個(gè)客戶端在一年中帶來(lái)的營(yíng)業(yè)收入，而LoRa的低功耗特性和自我優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)能力可以大大延長(zhǎng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中電池的續(xù)航時(shí)間。

　　正是因?yàn)長(zhǎng)oRa具有的技術(shù)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)可以給最終用戶帶來(lái)真正的價(jià)值，所以過(guò)去幾年LoRa在全球得到了廣泛的應(yīng)用。在中國(guó)市場(chǎng)上，行業(yè)人士可以很清晰地看到LoRa在表計(jì)和資產(chǎn)管理等相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)，LoRa芯片的銷售數(shù)量在過(guò)去幾年中實(shí)現(xiàn)了數(shù)倍的銷售增長(zhǎng)，同時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域從最初的表計(jì)發(fā)展到了更廣泛的、多樣化的應(yīng)用。

　　“例如，在新冠肺炎疫情肆虐的時(shí)候，我們的合作伙伴開發(fā)了基于LoRa的門磁等防控監(jiān)測(cè)產(chǎn)品，與阿里云和騰訊云的云服務(wù)結(jié)合，不僅支持了中國(guó)許多城市抗擊疫情，而且通過(guò)彰顯LoRa連接的便利性和可靠性，創(chuàng)造了新的應(yīng)用模式。而正是這些中國(guó)合作伙伴的創(chuàng)新，才給LoRa在中國(guó)甚至海外市場(chǎng)帶來(lái)了新的發(fā)展空間。”黃旭東談到。

　　此外，Semtech還在進(jìn)一步做大LoRa物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。Semtech新推出的LoRa Edge?產(chǎn)品組合，是一個(gè)全新的、基于LoRa?的低功耗平臺(tái)，它為室內(nèi)和室外資產(chǎn)管理提供了基于多源技術(shù)的應(yīng)用支持組合，其目標(biāo)市場(chǎng)包含了工業(yè)、樓宇、家居、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸和物流等領(lǐng)域。

　　利用LoRa Edge的開放平臺(tái)特性，我們的合作伙伴和最終用戶可以使用我們的LoRa Cloud地理定位服務(wù)，或者他們自有的集成了Wi-Fi足印及GNSS衛(wèi)星定位解算，利用到達(dá)時(shí)間差（TDOA）數(shù)據(jù)、GNSS和基于Wi-Fi的云位置計(jì)算功能，可以實(shí)現(xiàn)全球性或者區(qū)域定位。LoRa Edge將北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等創(chuàng)新平臺(tái)聯(lián)系在一起，帶動(dòng)了中國(guó)剛剛建成的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)走向全球應(yīng)用。

　　相比NB-IoT，LoRa面向哪些用戶群？

　　物聯(lián)網(wǎng)需求的快速增長(zhǎng)是最近幾年各個(gè)國(guó)家和地區(qū)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中最重要的趨勢(shì)之一，但是LoRa與NB-IoT由于本身的技術(shù)特點(diǎn)不同，因而在應(yīng)用市場(chǎng)中給客戶帶來(lái)了不同的價(jià)值和服務(wù)。在全球市場(chǎng)上已經(jīng)形成了“公網(wǎng)+私網(wǎng)”的并存和協(xié)同發(fā)展模式；國(guó)外不少領(lǐng)先運(yùn)營(yíng)商在其網(wǎng)絡(luò)中采用了LoRa，但是LoRa主要面向的是那些重視“自組、安全和可控”的用戶。

　　基于LoRa的“自組”特性，越來(lái)越多的企業(yè)、機(jī)構(gòu)、物業(yè)和社區(qū)管理單位都希望建立自己的專網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)更方便和靈活的管理，例如對(duì)小區(qū)、樓宇甚至家庭內(nèi)的各種傳感器、照明設(shè)施、應(yīng)急設(shè)施、家居設(shè)備和其他設(shè)備的管理，LoRa就因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)高效率的按需建網(wǎng)而備受關(guān)注，從而給LoRa帶來(lái)了巨大的需求。

　　在“安全”方面，LoRa具有物理層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層的多層信息安全機(jī)制，因此可以說(shuō)其安全性高于類似物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。首先在物理層，LoRa CSS技術(shù)可以在噪聲以下20dB進(jìn)行解調(diào)，普通設(shè)備很難檢測(cè)和干擾LoRa信號(hào)；在網(wǎng)絡(luò)層上，數(shù)據(jù)的收集、處理和存儲(chǔ)都是在本地進(jìn)行的，數(shù)據(jù)受網(wǎng)絡(luò)所有者的完全控制，不會(huì)離開私有的網(wǎng)絡(luò)；在應(yīng)用層上，LoRa可以根據(jù)應(yīng)用層的要求進(jìn)行定制加密，應(yīng)用層安全管理可以與網(wǎng)絡(luò)層配合以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層的整體安全性。

　　LoRa的“可控”特性已經(jīng)成為了它在競(jìng)爭(zhēng)中的另一個(gè)差異化因素，而且也是用戶實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效益物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的一種基礎(chǔ)。它首先體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可控，LoRa的網(wǎng)關(guān)和終端節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行部署，從而可實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的局域網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，有利于信息傳輸質(zhì)量和電池續(xù)航時(shí)間。其次，客戶在隨時(shí)輕松地組建或擴(kuò)展自己的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的整體運(yùn)營(yíng)成本可控。這種需求在中國(guó)市場(chǎng)上是十分強(qiáng)烈的，尤其是在企業(yè)專網(wǎng)領(lǐng)域，LoRa的優(yōu)勢(shì)很大。

　　5G與LoRa實(shí)現(xiàn)雙贏

　　今年5月7日，工信部發(fā)布《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于深入推進(jìn)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)全面發(fā)展的通知》，即工信廳通信〔2020〕25號(hào)文。該文件明確指出工信部將在不遠(yuǎn)的將來(lái)關(guān)停2G和3G網(wǎng)絡(luò)。“因此自該文件發(fā)出之后，Semtech和我們的LoRa生態(tài)合作伙伴就接到了很多關(guān)于采用LoRa來(lái)實(shí)現(xiàn)其物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的客戶咨詢，我們相信這些客戶是在經(jīng)過(guò)對(duì)多種因素進(jìn)行全面考慮之后，看到了LoRa可以在2G和3G數(shù)據(jù)服務(wù)停用之后提供更多的價(jià)值?！秉S旭東談到。

　　隨著5G的到來(lái)，5G和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展需要建立在“云、管、端”協(xié)同發(fā)展和創(chuàng)新之上，因而Semtech認(rèn)為5G最終將與LoRa實(shí)現(xiàn)雙贏。從物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用這個(gè)方面來(lái)看，LoRa網(wǎng)關(guān)可以利用5G連接更方便、更快捷的將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)送入云端，這非常有利于將LoRa擴(kuò)展到許多需要全管道穩(wěn)定連接的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。

　　而在5G應(yīng)用這一個(gè)方面，LoRa則可以幫助5G擴(kuò)展其網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，為5G添加成千上萬(wàn)的末梢神經(jīng)。由于基于LoRa的傳感器具有低功耗、部署靈活、覆蓋廣泛和網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量可控等特點(diǎn)，LoRa可以為5G+物聯(lián)網(wǎng)提供極佳的組合；5G的高帶寬與穩(wěn)定性將借助LoRa網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)更長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，而推動(dòng)新的應(yīng)用模式創(chuàng)新。

　　結(jié)語(yǔ)

　　“我認(rèn)為L(zhǎng)oRa還處于早期引入的發(fā)展階段，這是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的潛能還沒有得到充分的發(fā)揮，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上都還有極大的潛在機(jī)遇。在中國(guó)市場(chǎng)中，LoRa的潛能也剛剛開始被釋放，其發(fā)展前景極為廣闊?！秉S旭東告訴半導(dǎo)體行業(yè)觀察記者。

　　目前，中國(guó)政府密集部署推進(jìn)新基建，多個(gè)省市公布的新基建總投資規(guī)模達(dá)數(shù)十萬(wàn)億元，其中主要包括5G基站建設(shè)、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在內(nèi)的七大領(lǐng)域，而LoRa可以支持所有這些領(lǐng)域，可以支持或者完善其網(wǎng)絡(luò)體系。