2020年关于LoRaNB-IoT市场的现状分析

   　根据知名物联网研究机构 IoT AnalyTIcs 于今年 1 月最新发布的《2020-2025 年 LPWAN 市场报告》，这项针对能源约束型物联网设备（即没有足够的电量支撑，不能消耗太多电能以传输数据的设备）的新兴连接技术正在成为物联网市场的“再加速剂”。

　　报告主要结论有：

　　目前的 LPWAN 市场正以＞100%的速度增长

　　LPWAN 市场集中于 4 种技术

　　亚太是全世界最多应用 LPWAN 技术的地区

　　公用事业仍然是 LPWAN 市场的主要应用领域

　　卫星通信将在未来的 LPWAN 市场中扮演越来越重要的角色

　　1. 目前的 LPWAN 市场正以＞100%的速度增长

　　

　　图 1:2018-2019 年全球 LPWAN 互联设备数量

　　LPWAN 市场在 2019 年实现了强劲增长，截止 2019 年年底，LPWAN 联网设备的数量达到 2.31 亿台，与 2018 年相比，这一数字增加了 110%。分析表明，LPWAN 技术的成熟度正在提高，商业上可用的解决方案的组合也在扩大。

　　LPWAN 市场的高速增长离不开世界各地的大规模应用，其中涉及所有的主流 LPWAN 技术：

　　Sigfox：

　　日本 NICIGAS 正在对 85 万个燃气表进行改造，使其变得更加智慧。

　　德国邮政 DHL 集团推出了创新的追踪解决方案，在其 250000 个防滚架上安装了 Sigfox 技术支持的智能跟踪器，以提供有关防滚架位置和移动的准确信息。

　　日本 NICIGAS 正在对 85 万个燃气表进行改造，使其变得更加智慧。据悉，网络控制单元（NCU）会收集居民的燃气用量数据，并通过 Sigfox 将数据无线传输至 NICIGAS 的物联网数据平台“NICIGAS Stream”，并可远程控制瓦斯阀。NCU 的耗电量低，使用锂电池预计可运作长达 10 年的时间。

　　LoRa：

　　法国 Birdz 公司已经在里昂运营了 40 万块 LoRa 智能水表，他们宣布未来十年内将在法国部署超过 300 万块 LoRa 智能水表。Birdz 提供了在网络中集成物联网服务和设备的能力，如漏水检测仪、消防栓监控器和水质检测探头等。

　　在巴西，MaxTrack 已经配备了近 100 万个 LoRa 车辆追踪器。

　　NB-IoT & LTE-M：

　　中国郑州，近 100 万辆电动自行车被安装了 NB-IoT 防盗终端（注：此处数据和中国相关报道有出入，2018 年 9 月，中国移动河南公司成功中标郑州市公安局 300 万电动自行车 NB-IoT 防盗终端采购项目，项目金额达 1.6 个亿），另外，NB-IoT 还被用于监控杭州余杭区出租屋中 17 万个烟雾探测和报警装置。

　　在瑞典，超过 200 万个智能电表同时应用了 NB-IoT 和 LTE-M 无线连接。

　　2.LPWAN 市场集中于 4 种技术

　　

　　图 2:2019 年全球 LPWAN 互联设备不同技术应用份额

　　92%的 LPWAN 市场被 LoRa、NB-IoT，、Sigfox 和 LTE-M 瓜分

　　IoT AnalyTIcs 的报告显示，92%的 LPWAN 市场被 LoRa、NB-IoT、Sigfox 和 LTE-M 这 4 种技术瓜分。在 2019 年，这些技术的网络覆盖、生态系统规模和最终用户应用规模都进一步增长，显示出健康的态势。

　　LoRa/LoRaWAN：根据 LoRa 联盟的数据，LoRaWAN 目前部署（包括公共、私人和开放社区）在 142 个国家，截至 2020 年 1 月，LoRaWAN 网络运营商的数量已达到 128 家。在 2019 年初，这两个数字都刚刚超过 100。

　　Sigfox：根据 Sigfox 的数据，其物联网网络目前部署在 70 个国家，主要是在欧洲。此外，Sigfox 网站上目前列举了 700 多家合作伙伴，包括硬件制造商、软件开发商和服务提供商，超过了其他任何 LPWAN 技术。

　　NB-IoT & LTE-M：据 GSMA 统计的数据， 截止 2020 年 1 月，全球已有 127 张基于 NB-IoT 或 LTE-M 的商业网络，比 2018 年 12 月 IoT AnalyTIcs 统计的 83 张网络多出 53%。其中 92 张是 NB-IoT 网络，35 张是 LTE-M 网络。

　　IoT AnalyTIcs 相信，未来 5 年，这些技术将占据 LPWAN 连接市场的绝大部分，而与上述四种技术相比，Weightless、Ingenu 的 RPMA 等其他技术对 LPWAN 市场的贡献仍然相对较小。

　　不过，值得注意的是，2019 年出现了一些应该受到密切关注的新技术，比如亚马逊的 Sidewalk 技术、 Behr Technologies 的 MIOTY 和索尼的 Eltres。

　　亚马逊在西雅图举行的硬件大会上，发布了十多款新产品，涵盖多款支持 Alexa 语音助手的音箱、门铃、安全监测器、路由器以及智能戒指和智能眼镜穿戴设备，形成了丰富多样的智能硬件设备。不过，除了智能硬件之外，亚马逊还宣布了一项名为 Sidewalk 的低功耗远距离无线技术，能够在比 Wi-Fi 或蓝牙等无线网络更大的范围控制家庭设备。

　　3. 亚太是全世界最多应用 LPWAN 技术的地区

　　

　　图 3：按区域划分的 2019 年 LPWAN 互联设备数量

　　在过去的几年里，亚太地区已经成为 LPWAN 市场的主要应用地区。IoT Analytics 估计，2019 年亚太地区的 LPWAN 互联设备数占全球 LPWAN 互联设备总数的 60%以上，主要是受中国快速应用这些技术的推动。

　　在中国，地方政府大力支持应用物联网技术，这刺激了一个强大的地方生态系统的创建，使得当地倾向于比世界其他地方更快地采用这些 LPWAN 技术，特别是 LoRa 和 NB-IoT。

　　一些值得注意的中国地区 LPWAN 部署包括：

　　郑州通过应用 NB-IoT 远程监测 100 万辆电动自行车以实现防盗

　　杭州余杭区出租房屋内 170000 个 NB-IoT 烟雾探测和报警装置

　　上海静安区 50 万个物联网智慧城市传感器

　　中国电信在上海静安区安装了逾 50 万个 NB-IoT 传感器，覆盖超过 37 公里的区域，以将该地区打造成为真正的智慧社区。这些设备被用于监控从井盖、消防栓水压传感器，到气体和烟雾探测器及环境监测器的一切物体。集成平台集中、监测和分析数据，以帮助进行实时改进。

　　4. 公用事业仍然是 LPWAN 市场的主要应用领域

　　

　　图 4:2019 年全球 LPWAN 互联设备不同领域应用份额

　　2019 年，公用事业占 LPWAN 连接应用的 39%

　　在 2019 年，公用事业领域是 LPWAN 市场的主导者，预计占 LPWAN 互联设备数量的三分之一以上。IoT Analytics 预计它将保持领先地位直到 2025 年。天然气和水表是这一领域的主要用例，目前世界各地正在进行几项众所周知的大规模部署。

　　目前，中国电信已建成了全球最大的 NB-IoT 网络，超过 40 万基站上线运行，承载的 NB-IoT 连接规模已过 3500 万。10 月末，中国电信迎来了 NB-IoT 燃气表和 NB-IoT 水表用户数双双突破 1000 万大关的高光时刻，其智慧燃气、智慧水务业务已服务 31 省 210 地市，2000 多万家庭。

　　5. 卫星通信将在未来的 LPWAN 市场中扮演越来越重要的角色

　　

　　图：LacunaSpace（左）和 Eutelsat（右）基于卫星的 LPWAN 网络的设置

　　由于无处不在的覆盖范围，物联网行业越来越多地使用卫星连接，以使物联网应用能够触及无法通过地面网络到达的地区，比如非常偏远的地区、海上或空中。微型卫星技术的出现有利于这一点，这有助于降低卫星网络相关的成本，从而使其对低成本物联网应用更具吸引力。

　　一些公司正在推出物联网微型卫星服务，有望为全世界提供无处不在的连接，甚至能够覆盖那些以前从来没有被连接到的地方，这一事实确实令人兴奋。

　　如今，市场上大多数基于卫星的物联网解决方案都使用卫星通信作为回传解决方案，其中终端设备与地面网关通信，后者通过卫星链路提供互联网连接。然而，在 LPWAN 市场上，不同的参与者正在超越这一范畴，致力于使地面设备和基于微型卫星网关之间的直接通信成为可能，并在不需要地面网关的情况下提供全球设备移动性。例子包括：

　　法国卫星运营商 Eutelsat 将与 Sigfox 合作，在 2022 年之前发射 25 颗微型卫星

　　Lacuna Space 目前正在测试其基于卫星的“太空网关”，用于基于 LoRa 的通信

　　荷兰微型卫星初创公司 Hiber 宣布，它将很快推出 Hiberband Direct，这项服务通过将 Hiber 调制解调器和天线整合到设备中，来实现设备与卫星之间的直接连接

　　Eutelsat 去年 11 月宣布，将发射 25 颗卫星服务于物联网市场。该公司正与 Sigfox 合作，以利用其新技术拓展交通、石油、天然气以及农业领域的应用。欧洲通信卫星公司希望得到一些初创公司的支持，其中包括总部位于瑞士的 Astrocast、总部位于澳大利亚的 Myriota 以及 FleetSpace Technologies 公司。

　　2019 年 2 月， FleetSpace Technologies 公司在启动劳拉卫星网络“银河计划”后仅 24 个小时，就有 100 万台设备已经注册联网；2019 年 5 月，Myriota 成为第一家连接亚马逊新的物联网卫星服务的公司，该服务称为“AWS 地面站”，允许用户管理自己的卫星通信和数据，并应用于物联网场景，但它并不是物联网独有的；2019 年 4 月，亚马逊宣布，它计划向近地轨道发射一个由 3236 颗卫星组成的星座，为“世界各地未得到网络服务和服务不足的社区”提供互联网，不过没有明确提到物联网应用。