LoRa“涅槃”:与NB-IoT各撑“半边天”
纵观2018年,物联网行业最热闹的就是NB-IoT与LoRa技术之争,NB-IoT与LoRa都适用于低速率、低成本、低功耗、广覆盖、大连接的物联网应用场景。
不同的是,NB-IOT有国家政策支持,国内三大运营商都积极部署;而LoRa属于企业私有技术,工作在未授权频段上,存在被清频的风险。
在NB-IoT的建设上,近年来,我国物联网政策频频出台,《关于全面推进移动物联网(NB-IOT)建设发展通知》指出,到2020年,NB-IoT网络实现全国普遍覆盖,基站规模达到150万个,因此,三大运营商各显神通全力部署NB-IOT建设。
据悉,中国电信发力物联网较早,率先率先建成了全球最大的NB-IoT网络,实现城乡全覆盖,NB-IoT基站规模超过40余万个;中国联通紧随其后,在2018年5月实现物联网全国覆盖,完成30万个NB-IoT基站升级工作;中国移动也已实现了348个城市NB-IoT连续覆盖和全面商用,物联网连接数突破5亿。
值得一提的是,在模组采集方面,中国联通与中国移动在去年分别开出300万片与500万片NB-IoT通信模块项目大单,加速布局物联网。
2019年NB-IoT模组将出现大爆发,届时NB-IoT模组价格会进一步下调,随着模组市场的成本压力增大,利润空间越来越小,预计模组行业会重新洗牌,落后产能、落后规模模组厂商会被淘汰,模组厂家会进行一次大洗牌。
而对于LoRa来说,2018年像是坐了一次“过山车”。
2017年年底,工信部无线电管理局发布《微功率短距离无线电发射设备技术要求(征求意见稿)》,一时给耕耘LoRa技术的企业泼了盆“冷水”,引起了市场的极大反响,转年11月,工信部无线电管理局在认真梳理分析反馈意见建议,并与相关单位协调和沟通基础上,参考微功率短距离无线电发射设备国际使用和管理情况,对征求意见稿进行了完善和修改,让LoRa获得了“重生”。
与NB-IoT不同,LoRa凭借其网络结构简单,实现成本较低,可以按需部署的优势获得了大量企业的青睐,阿里、谷歌、腾讯、京东等互联网巨头纷纷加入LoRa联盟则是一个代表。
近年来,互联网企业纷纷将物联网作为未来重要方向进行布局,以阿里巴巴为例,曾公开表示互联网的下半场是将整个物理世界数字化,并且宣布阿里巴巴将正式进军IoT,同年阿里巴巴获得Semtech的LoRa
IP授权,在各地展开了智慧小镇园区等项目的实施,在互联网企业强势推进物联网业务和国内低功耗广域网络快速发展背景下,这一IP授权合作在很大程度上将加速国内LoRa产业链的完善。
总的来看,一年以来,NB-IoT由于政策、运营商招标及补贴等原因在表类、烟感等市场取得了不错的成绩,占据大量市场份额,没有政策支持的LoRa,凭借其网络结构简单,实现成本较低,可以按需部署的优势也从险些出局到获得业内巨头站台,实现了“涅槃重生”,日前艾瑞咨询发布报告中指出,从应用场景需求角度分析,预计到2025年NB-IoT与LoRa在国内的发展将趋于6:4的格局。
专家预测,2019年,随着技术的成熟、NB-IoT与LoRa技术优势的不断凸显,将会有根据技术特点设计的实际应用落地,其中,NB-IoT具备了规模爆发的必要条件,预计2019年将会以移动物联网为突破口,产业加速转型升级,引爆新的经济增长点。
2019年物联网行业将迎来新一轮增长
2018无疑是物联网应用落地的一年,作为这个时代下最伟大的科技产物,物联网正在取代移动互联网成为信息产业的主要驱动,统观市场,近年我国物联网市场持续保持高速增长。据前瞻产业研究院发布的《2019-2024年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》统计数据显示,2015年我国物联网链接数量为639亿个,截止至到2017年我国物联网链接数量达到了1535亿个,相比2016年增长了698%。初步预计2018年我国物联网链接数量突破20亿个,在2019年我国物联网链接数量将达3125亿个,同比增长3852%。并预测在2020年我国物联网链接数量将达到40亿个。可以说,2019年将是物联网真正由示范到实际应用转化的起始年,诸多物联网环节领域都将在今年迎来新一轮增长。
2015-2020年我国物联网链接数量统计及增长情况预测
数据来源:前瞻产业研究院整理
物联网的下一赛道:边缘计算+AI
2018年物联网产业所表现的最大特征是市场格局基本形成,核心技术区域成熟,目前最重要的是要解决各种碎片化的物联网应用和相应的智能传感器采集终端产品的技术突破和产业化问题,如何把AI和IoT紧密结合,把边缘计算和物联网融合发展正成为物联网的下一个赛道。
物联网正在从万物互联走向万物智能的阶段,像消费、医疗等众多行业数据都将在边缘进行处理,强大的边缘计算将是物联网发展的必备能力。
据悉,随着5G临近,行业转型以及敏捷连接、智能应用等方面的需求剧增,数据量的增长速度已超过网络带宽的增长速度。预计到2020年,50%数据需要在网络边缘进行处理,以BAT为首的互联网巨头也已纷纷布局AI+边缘计算这一环节。
以百度为例,2018年百度发布智能边缘产品智能边缘BIE、智能家居云平台度家DuHome等产品,用边缘计算+AI的能力在各产业落地,腾讯则是在2018年提出人+物联网+智能网的“三张网”概念,以“一云两端”模式,打通物联网全生态链路,构筑设备、云、应用一体化应用体系。
边缘计算将作为物联网设备与远端云设备的桥梁,将数据处理、存储、应用在靠近实物的边缘上,为物联网设备提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷连接,实时业务,数据优化,应用智能等方面的关键需求,使得用户可以获得更快的响应,解决设备与云端的数据传输问题,2019年,边缘计算将逐渐渗透于物联网各主要领域,根据各领域物联网技术的不同发展状态,边缘计算呈现不同的渗透率。
数据增长也大幅提升了实时性数据处理需求,因此数据在边缘进行处理将成为刚需,物联网将按照物联、智能到自主三个阶段发展。随着人工智能技术被越来越多地运用到物联网领域,AI在边缘计算领域的重要性也将越来越大。
工业物联网与智慧城市:落地爆发场景
物联网一直被视作互联网的延伸,但与商业模式极度成熟的互联网不同,物联网商业落地难、盈利路径不清晰等问题一直影响物联网的发展,随着移动互联网人口红利消耗殆尽,传统制造业瓶颈等问题日益严重,智慧城市与工业物联网正成为下一个重要的流量入口。
智慧城市正成为全球国家发展的大趋势,智慧小镇作为智慧城市建设理念的延伸和拓展,物联网智慧小镇的投入和建设、管理和运维相比于智慧城市更具优势,而且可以更好的与地方特色文化、产业相融合,更加充分的运用物联网技术,2019年随着物联网智慧小镇投入和建设的不断推进,物联网智慧小镇将实现应用和推广。
传统行业在寒冬之下,必然寻找新的出路,而网联化,一定是给传统行业提供了新的发展契机。企业普遍渴望通过新技术解放生产力,降本增效,加快转型升级,工业物联网云平台无疑成为他们转型发展的主要抓手。
2019年,随着工业物联网平台大规模的使用,平台建设将日渐成熟完善。工业物联网时代客户的个性化需求信息更加透明,以网络为主的工业物联网平台则将分布式、模块化、开放式的微服务架构,与第三方公有云或者私有云进行对接、部署和开发,将数据、软件、平台、服务等资料都聚集在平台做资源整合。
伴随着工业互联网创新发展工程示范带动,工业互联网平台设备管理能力、工业机理模型封装能力、应用服务开发能力以及跨平台服务调用能力将会大大提高,推动工业互联网平台性能优化、兼容适配和规模应用,加速技术产业成熟、打造协同创新生态。
物联网就是通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通俗地讲,物联网就是“物物相连的互联网”,它包含两层含义:
第一,物联网是互联网的延伸和扩展,其核心和基础仍然是互联网;
第二,物联网的用户端不仅包括人,还包括物品,物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点,是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。中移物联网有限公司发展前景好,发展很快。根据查询相关信息显示,中移物联网有限公司按照中国移动整体战略布局,专业化运营物联网专用网络,开发运营物联网连接管理平台OneLink和物联网应用开放平台OneNET,设计生产物联网专用模组和芯片,打造智能组网、智能安防、智能家居、智能穿戴等行业终端,推广物联网解决方案,形成了五大方向业务布局和物联网云-管-端-边全方位的体系架构。
当前,5G、AI等技术和汽车产业的融合已成为新趋势,汽车智能化的迅猛势头也正为智能网联汽车赛道按下加速键。而作为决胜汽车产业“下半场”的关键,全球智能网联汽车行业市场规模也在持续扩大。根据华经产业研究院数据显示,预计到2025年全球智能网联汽车销量将突破7850万辆。智能网联汽车的迅猛发展叠加经济复苏,正在驱使汽车产业迎接新一轮变革。
4月12日,由移远通信举办的“万物智联·共数未来2023物联网生态大会”顺利举行,其中下午场特设智能网联汽车分论坛,荟聚一线从业人员,吸引了众多参与者。此次分论坛讨论的话题涵盖移远全栈式产品赋能智能网联汽车发展、智能网联标准化进程、车载车联技术发展、GNSS、车载5G天线等主题,以专业技术解析前沿创新应用以及前瞻趋势,与行业众咖共探数智云联的无限可能。
移远产品矩阵丰富,5G车规级产品迭出
图源:移远通信
汽车产业从电动化的“上半场”竞局,转入智能化的“下半场”。未来,汽车不再定位为单独的一个产品,而是成为连接网络生态或者系统当中的一个节点,类似于一个移动终端,可触及更多的服务和应用场景能力。
可以说,智能网联汽车正在发展成为未来的第三空间,而此变化对于整个产业链来说,包括整车厂、软硬件企业、零部件供应商,以及相关服务技术企业等,都是一个竞争激烈的全新“战场”。
厉兵秣马,抢滩赛道。作为较早入局物联网行业的头部参与者之一,移远通信进展斐然。如移远通信COO张栋在大会开幕式上所述,移远通信以物联网模组产品为核心,过去几年同步开启了AIoT解决方案、车载解决方案、天线、云服务、认证测试等外延业务。现在的移远通信,更是从单纯的蜂窝模组供应商正式升级为“物联网整体解决方案供应商”,可一站式满足全球行业客户的智能化升级需求。
移远通信COO张栋;图源: 移远通信
在车载领域,据移远通信汽车前装事业部总经理王敏介绍,移远通信已经实现包括4G/5G蜂窝通信技术、车路协同的V2X技术、智能座舱技术、短距离车载Wi-Fi/蓝牙/UWB技术、定位技术、满足各类通信的天线技术和整体软件解决方案等七大车载产品技术生态。迄今,凭借上述全队列的产品架构,移远已经交付全球40多家汽车制造商以及60多家的Tier 1供应商。
其中,伴随智能座舱领域的复杂性和集成度越来越高,总体上电子电气架构(EEA)已从原来的分布式逐步过渡到简单轻量化、可扩展性较强的架构,并朝着中央集中式架构方向前进。在此过程中,移远通信无论是产品供给能力、一站式服务能力以及完善的产品队列等层面,都在不断提高,以全面满足市场所需。
具体来看,其车载产品线除了涵盖多款C-V2X模组及LTE/LTE-A模组,在5G技术上更是频频发力,在率先推出R15、R16产品后,根据硬件配置划分了多种产品形态,比如主机厂商可自由选择内置V2X、双卡双通、不同算力等功能的产品。未来,移远也将会逐渐推出更多采用5G的智能模组方案,用于满足车载对智能化、高算力的急迫需求。
值得一提的是,今年以来移远陆续推出了四大类符合3GPP R16标准的车规级5G产品:AG59xH系列、AG59xE系列、AG581A、AG580A系列,涵盖了不同的平台、配置、硬件方案,满足全球车厂的多样化需求。其中,AG59xH系列基于高通SA525M平台,AG59xE系列基于高通SA522M平台,两者内置芯片皆符合AEC-Q100标准。相较于第一代5G车载模组,AG59x在5G传输速率、低时延、高可靠性、C-V2X PC5直连通信能力、位置定位服务、高算力以及安全性等方面皆有较大提升与完善。
在短距离通信的车规级模组方面,移远通信目前的产品规划涵盖Wi-Fi 5、Wi-Fi 6、代表最新技术成果的Wi-Fi7,以及蓝牙和UWB模组等。
C-V2X赋能智能网联,正值爆发前夜
基于3G/4G/5G等蜂窝网通信技术的演进,无线通信技术与汽车电子技术整合的趋势提速,V2X也被认为是未来智能交通运输系统的关键。
根据信通院2022年底统计,2022年已售车辆中已经预装将近二十万辆具备V2X通信能力的汽车产品。伴随V2X的稳步推进,以及标准完善,高通高级产品总监艾和志更是在会上直言,V2X正处于爆发的前夜,预计时间就在近几年。
而在V2X技术的持续演进过程中,由于C-V2X拥有更清晰的演进路线和对车辆高速度的支持,发展前景优势明显,因而也被看作是一种极具清晰5G演化路径的V2X技术。
不仅如此,在智能网联发展周期快速迭代中,C-V2X已经成为受全球广泛认可的一项支持高级别ADAS和自动驾驶的核心技术,并且在车路协同发展中将发挥不可取代的作用。尤其是依托大带宽、低时延的5G赋能,更让新一代车用无线通信网络5G+V2X成为智能化上车焦点。
为抢滩市场,移远已经针对车载应用开发了丰富的C-V2X产品线并实现量产落地,涵盖C-V2X模组AG18、AG15,C-V2X AP模组AG215S,LTE-A + C-V2X模组AG52xR系列,以及5G + C-V2X模组AG55xQ系列等。
图源:移远通信
需注意的是,移远通信汽车前装事业部副总经理王友在会上坦言,迄今落地商用的大部分V2X产品还是LTE-V2X,不管是R14还是R15,采用的的技术仍是广播技术。体现在应用场景上,目前的应用进程还是基本上处于第一阶段和第二阶段,第三阶段的应用则会在单播和组播基础上导入车辆的协同控制以及对弱势交通参与者的保护支持。
而根据3GPP发布的LTE演进路线规划,在未来,LTE-V2X(R14/15版)会过渡到NR-V2X(R16+版)。
另关于业界对后续趋势是LTE与V2X共存,还是C-V2X跟DSRC(专用短程通信技术)共存的讨论,王友表示,移远在产品化和合作方面已积累了丰富的实践经验,公司已经总结了近九个使用场景,不管趋势如何,合作客户都将不受影响,且能够快速量产。
网络安全和功能安全以及高精度定位 为智能驾驶保驾护航
伴随汽车智能化的推进,安全问题越发至关重要,王友在会上也强调,在C-V2X的技术能力之外,安全也是重点,包括功能安全和信息网络安全。“安全话题在全球尤其在交通领域变得越来越重要,这也是为什么移远在安全上会重点投入的一个原因。”
图源:移远通信
目前,在信息安全上,移远已经通过了ISO27001产品信息安全管理体系认证,和ISO/SAE 21434汽车网络安全管理体系认证等;功能安全上,移远则完成了ISO26262(专门用作提升汽车电子电气产品功能安全的国际标准)的认证测试,具备为客户提供安全保障的能力。并且,自R14、R15开始,移远就已经在探索VRU弱势交通参与者的保护。
其中,作为车载领域软实力的体现,智能驾驶的功能安全需求愈发迫切。移远通信GNSS产品总监曾广莲指出,随着自动驾驶从L2往L3、甚至L4及以上跃进,安全的承担者就由人变成了汽车系统、电子电气,这对功能安全提出了必需的要求。而高精GNSS定位导航技术便是各类自动驾驶的安全前提。
进一步来看,移远在GNSS功能安全上为智能驾驶提供了什么样的方案?曾广莲给出的答案是GNSS模组LG69T。
据悉,LG69T是移远以领先行业的速度推出的车规级双频高精度卫星及惯性导航融合定位模组。该模组在符合AEC-Q100标准要求的基本条件下,可同时接收并追踪多个GNSS星座以及QZSS的双频信号,在数秒内达到厘米级定位精度。
此外,LG69T还内置算法融合IMU(惯性测量单元),结合车辆提供的信息,通过惯性导航算法就可以实现弱信号或者无信号条件下持续定位。目前,LG69T已应用在多款主流车型中。
图源:移远通信
值得一提的是,随着技术的发展,特别是自动驾驶的发展,行业对汽车GNSS也提出了新的要求。
意法半导体中国区产品市场总监郑义在会上指出,车载GNSS应用目前有三大方面的技术挑战,一是高精度定位要求越来越高,二是多模式的融合趋势对GNSS芯片本身处理融合的算法和能力提出了更高要求,三是需要有效保障终端驾驶安全性和可靠性。而这些问题的解决都需要产业链上下游的协力合作。
汽车天线形态迎接质变,玩家洗牌
5G、V2X、GNSS高精度以及UWB(超宽带连接)等新技术的到来,也给整个汽车天线形态带来质的改变,设计开发的逻辑也已经产生变化。移远通信天线产品总监林规感叹,特别是5G前沿技术的加入,天线行业将发生剧烈的变化,主要玩家或也面临“洗牌”局面,比如曾经由天线厂主导的整个汽车天线的开发与设计,未来会逐渐转移至汽车厂、芯片厂、模组厂等力量中。
然对于行业“变局”,移远却是有备而来,且正蓄势待发。林规表示,基于天线小型化、智能化、一定程度的集成化技术趋势,移远天线产品布局的完善性和前瞻性足以满足绝大多数客户的常规需求,针对具体车型移远还可以进行定制化开发,确保终端性能达到最优。
此外,T-Box跟天线合在一起,是未来比较好的形态,也是一个非常大的趋势。“这样可以尽可能降低天线路径上的性能损耗,同时省掉很多连接线,大幅度降低汽车天线的成本,而且性能还能得到提升。”林规提到。为此,移远开发了5G C-V2X天线补偿系统,利用损耗补偿达到两个V2X天线对等的状态。
而针对未来越来越多的全景天窗等使用场景,移远在会上首度公开了最新开发的透明天线,该天线置于车玻璃上而不影响美观,同时性能优于传统天线。
另外,面向新一代汽车数字钥匙等场景,今年2月,移远通信还推出了第一款车规级且带内置天线的UWB模组AU30Q,精准赋能智能汽车门禁应用,例如无钥匙进入、车内乘客检测、人员接近检测、非接触后备箱开启、电动汽车无线充电以及汽车换电等场景。
行业极度内卷,移远唯快不破
以上提及的移动通信单元(4G/5G)、C-V2X、GNSS高精度定位模组等,都是T-Box(车联网控制单元)的主要组成部分之一。T-Box作为车联网过程中非常重要的一环,担负着监测和控制车身状态的重要使命。
4G时代,T-Box助力汽车产业打开了接入蜂窝网络的快速通道;而进入5G时代,汽车智能化趋势驱动,传统的T-Box产品形态也快速向智能化转型,从单纯的通信功能,到给车厂带来更多服务价值。
移远通信汽车前装事业部总经理王敏在会上特别指出,T-Box未来的演进类似于集中化的EEA架构,集中度会越来越高,同时也能达到降本增效的目的。
图源:移远通信
当前,汽车行业“内卷”程度至极,淘汰赛加速,对降本要求迫切,而无论是在技术迭代、研发速度,还是上车量产、竞争淘汰等方面,整体逃不开一个“快”字。对此,小鹏汽车嵌入式平台总经理余鹏在分论坛特别环节——圆桌讨论上指出,“现在这个时代,‘快’依然是车企的核心优势,但是这个过程中我们还是要控制好节奏,找到快的方法。”
依托全栈式产品线布局,王敏则表现得信心十足。他直言,移远不怕快,反而喜欢这种快,快向来是移远的风格。不管是产品开发、客户需求,还是技术产品的迭代、降本,移远都是在快速变化过程中不断提升自己,这也是移远的一个能力、一个强项。
面对当前智能网联汽车产业的发展现状,中国信息通信研究院葛雨明博士也在会上提出了两点建议。一方面,未来发展需要加强跨行业协同,推动跨域基础设施的互联互通;另一方面要构建完备、协同统一的标准,更好地做应用场景开发。
总体上,智能网联汽车整车架构以及商业模式的不断演进,使未来的核心竞争将围绕“智能”展开。随着智能化的不断提升,域控、中央计算平台进一步普及,软硬件复杂性迎来革命性变化。与此同时,未来的多生态合作也将成为必然。
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