多年來，業(yè)界對于物聯(lián)網(wǎng)連接“60%-30%-10%”的結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成共識，其中10%的連接主要針對高速率場景，30%的連接主要針對中速率場景，而剩下60%則主要針對低速率場景。作為目前最簡單、最低成本的廣域物聯(lián)網(wǎng)方案，低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)也承擔(dān)著最大份額的連接重任，經(jīng)過數(shù)輪技術(shù)迭代與市場驗證，已經(jīng)培育出了以燃?xì)狻⑺姳怼煾小㈦妱榆嚒⒙窡魹榇淼某墒煨袠I(yè)應(yīng)用。
大浪淘沙，近幾年LPWAN發(fā)展不斷向上，市場格局逐步趨穩(wěn)，以NB-IoT和LoRa主導(dǎo)的“雙寡頭”并驅(qū)奔跑，高達(dá)億級的連接數(shù)也驅(qū)動了這兩類技術(shù)的生態(tài)繁榮和成本下降。但與此同時，在市場牽引下，其內(nèi)部又出現(xiàn)了一些小小的變局。尤其是中美科技競賽愈演愈烈之際，LPWAN市場涌現(xiàn)出了越來越多的國產(chǎn)新生力量，廣州技象科技有限公司(下稱簡稱“技象科技”)便是其中之一，其打造了100%全自主研發(fā)的無線窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)——TPUNB(Techphant Ultra-Narrow Band)，并已經(jīng)積累了豐富的應(yīng)用案例。
近日，智次方·物聯(lián)網(wǎng)智庫與技象科技CTO鄭凜進(jìn)行了深度訪談，其圍繞LPWAN發(fā)展趨勢與國產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢分享了深刻洞察與前瞻觀點。
LPWAN"戰(zhàn)場足夠大"
江山代有才人出，從業(yè)界初步認(rèn)識到LPWAN價值起，相伴而行的是多種技術(shù)推陳出新并開啟商用競賽。也正是在這一過程中，NB-IoT與LoRa的兩大主流通信技術(shù)態(tài)勢日益穩(wěn)固，占據(jù)著主要的市場份額。但LPWAN這塊“大蛋糕”仍舊吸引著新玩家入局，主要原因是在數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)拉動物聯(lián)網(wǎng)終端連接量飆升之際，窄帶物聯(lián)網(wǎng)增長強(qiáng)勁，業(yè)內(nèi)仍有大批碎片化場景難以由NB-IoT與LoRa完全覆蓋，仍給行業(yè)新貴留出了充足的發(fā)展空間。市場研究機(jī)構(gòu)IoT Analytics曾在2021年底給出預(yù)測，LPWAN設(shè)備連接數(shù)在未來5年有望達(dá)到27億。也正如技象科技CTO鄭凜所言，LPWAN的戰(zhàn)場足夠大，技象科技完全有能力進(jìn)場“拼殺”。
此外，雖然NB-IoT與LoRa持續(xù)領(lǐng)跑，但二者其實也是占據(jù)了一定的先發(fā)優(yōu)勢，隨著行業(yè)數(shù)字化改革深化，其均暴露出了不同的“弱點”。一方面，NB-IoT依賴于電信運營商的的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，運營成本相對較高，此外，NB-IoT雖然在遠(yuǎn)程抄表這一類單向數(shù)據(jù)傳輸場景應(yīng)用廣泛，但是在面向豐富的交互式場景時卻很難實現(xiàn)低功耗。另一方面，LoRa歸屬于Semtech公司，而中美貿(mào)易摩擦所導(dǎo)致的科技大環(huán)境變幻莫測，使得LoRa在國內(nèi)的應(yīng)用存在諸多不確定因素，更重要的是，LoRa誕生于2009年，可能很難快速跟進(jìn)國內(nèi)的數(shù)字化升級進(jìn)程。
時勢造英雄，面對廣袤的發(fā)展空間與日益加深的國產(chǎn)替代需求，越來越多的國內(nèi)企業(yè)錨定NB-IoT與LoRa的“盲區(qū)”發(fā)起猛攻，雖然大多都標(biāo)榜著“自主可控”的旗號，但是“招數(shù)”卻不盡相同。其中，技象科技TPUNB是目前國內(nèi)真正從物理層、鏈路層到平臺層統(tǒng)一設(shè)計，由“底層”+“系統(tǒng)”兩大能力共同驅(qū)動的全棧式物聯(lián)網(wǎng)窄帶通信系統(tǒng)。此外，經(jīng)過長期的市場洞察與實踐，技象科技確立了“2+1”的市場戰(zhàn)略，“2”主要是政企大型項目與能源行業(yè)，“1”則是立足于TPUNB產(chǎn)品體系生態(tài)的開拓。
據(jù)鄭凜介紹，技象科技是由中國電子科技集團(tuán)有限公司(下稱“中電科”)通過科技成果轉(zhuǎn)化和混合所有制改革的科技企業(yè)，加之核心團(tuán)隊多年從事基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)下的3G/4G/5G等通信系統(tǒng)打造，所以公司布局政企大型項目與能源行業(yè)一方面是因為企業(yè)DNA所帶來的優(yōu)勢與信任，另一方面也是因為團(tuán)隊在相關(guān)行業(yè)內(nèi)有著深厚的積累。
而在生態(tài)方面，目前，技象科技已經(jīng)與運營商達(dá)成了良好合作，鄭凜直言，雙方是相互補(bǔ)充的關(guān)系，技象科技可以幫助運營商打通最后一公里的通信問題。眾所周知，運營商建基站實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的成本頗高，尤其是在地處邊緣的水庫、山區(qū)、農(nóng)田以及信號不穩(wěn)定的樓宇地下室等地，而基于技象科技TPUNB則能夠以更高性價比快速完成物聯(lián)網(wǎng)的最后一公里覆蓋。
全系統(tǒng)完整能力是關(guān)鍵
誠然，NB-IoT、LoRa珠玉在前，經(jīng)歷了多年的落地淬煉已經(jīng)為行業(yè)技術(shù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，新崛起的國產(chǎn)自研技術(shù)在研發(fā)設(shè)計階段便可以有的放矢，所以在性能方面也是各有千秋。然而，面對嚴(yán)重碎片化的LPWAN應(yīng)用場景，性能優(yōu)勢卻不是唯一的致勝秘鑰。
對此，鄭凜以工業(yè)場景為例闡釋了技象科技破局的關(guān)鍵。眾所周知，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信要求時延低、穩(wěn)定性強(qiáng)，且要面對復(fù)雜的一線作業(yè)環(huán)境以及多產(chǎn)線的大并發(fā)需求，NB-IoT與LoRa在此場景下顯然不具備優(yōu)勢，而技象科技則可以基于窄帶通信系統(tǒng)針對工業(yè)場景特點定制協(xié)議，更好的匹配細(xì)分領(lǐng)域需求。鄭凜直言，正是因為擁有完整的自有通信系統(tǒng)，技象科技才有能力面向工業(yè)場景進(jìn)行定制化組件，能夠提供專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)處理能力。
具體來看，技象科技TPUNB產(chǎn)品體系在感知層基于自主協(xié)議架構(gòu)及MuFFS(多模式靈活頻譜安全接入)空中接口，通過全國產(chǎn)化的物聯(lián)通信芯片象芯1號，并基于象芯1號的通信模組實現(xiàn)了豐富的智能終端連接。此外，利用TPUNB的數(shù)據(jù)采集器(內(nèi)嵌通信模組)，還可以快速連接行業(yè)中絕大多數(shù)種類的傳統(tǒng)感知終端，實現(xiàn)智能連接。而在傳輸層，系統(tǒng)設(shè)有TPUNB基站、網(wǎng)關(guān)、中繼器和數(shù)據(jù)采集器等網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。
值得一提的是，其嵌入式網(wǎng)關(guān)是將網(wǎng)關(guān)功能集成在了與終端模組尺寸一樣大的器件上，不必改變原有的系統(tǒng)架構(gòu)，只需嵌入在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備上，便能實現(xiàn)TPUNB的快速拓展應(yīng)用。在平臺與生態(tài)方面，TPUNB物聯(lián)感知系統(tǒng)已連接300余種生態(tài)感知終端及應(yīng)用平臺，與行業(yè)上下游100多家企業(yè)達(dá)成合作。
也正是因為具有覆蓋感知終端層、感知傳輸層、感知平臺層的完整產(chǎn)品體系與全棧式系統(tǒng)，技象科技不僅能夠針對工業(yè)場景進(jìn)行定制開發(fā)，還能夠更加靈活地根據(jù)用戶需求提供相應(yīng)的產(chǎn)品。
舉例來看，在配電領(lǐng)域，配電房覆蓋面廣、數(shù)量龐大、建設(shè)分散、現(xiàn)場環(huán)境復(fù)雜，傳統(tǒng)的管理方式重度依賴于人工定期巡檢，容易造成安全盲區(qū)導(dǎo)致管理不到位。為此，技象科技專門研發(fā)了部署于配電房的TPUNB智能網(wǎng)關(guān)，具有工業(yè)級硬件設(shè)計、結(jié)構(gòu)模塊化、軟硬件解耦、通信協(xié)議自適配設(shè)計等優(yōu)勢，以智慧賦能配電房管理提效升級。
寫在最后
毫無疑問，未來的LPWAN還將隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展而持續(xù)增長，而正如鄭凜所言，這其實也是在不斷提升人們對于真實物理世界的感知能力。在過去的很長一段時間里，數(shù)字化浪潮奔涌向前，海量數(shù)據(jù)魚貫而入，人們也將目光聚焦于上層數(shù)據(jù)，致力于通過平臺打通數(shù)據(jù)探索數(shù)據(jù)價值，這無疑是數(shù)字化改革的核心，但隨著大模型、AI、大數(shù)據(jù)等技術(shù)深化應(yīng)用，行業(yè)也愈發(fā)注意到了“感知世界”的重要性，這也將進(jìn)一步成為推動LPWAN高速發(fā)展的助燃劑。而面對不斷膨脹的市場，擁有核心技術(shù)的玩家才能夠更加從容地應(yīng)對不斷涌現(xiàn)的新需求。
