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2019年，某家品牌手機(jī)廠商曾展示了一種在無(wú)信號(hào)的狀態(tài)下，兩臺(tái)同樣型號(hào)的手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)文字甚至語(yǔ)音通話的示例，也即“無(wú)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)”。

雖然這項(xiàng)技術(shù)要真正實(shí)現(xiàn)會(huì)面臨著信息監(jiān)管等環(huán)節(jié)的審批問(wèn)題，可能也未必容易落實(shí)。但這背后的技術(shù)LoRa卻在這兩年進(jìn)入了諸多通訊和互聯(lián)網(wǎng)大廠的視線，成為大廠們接下來(lái)跑馬圈地的重要領(lǐng)域之一。

這是低功率廣域物聯(lián)業(yè)務(wù)的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，雖然相比之下另一類標(biāo)準(zhǔn)NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng))或許更為人知，但其實(shí)二者在這個(gè)領(lǐng)域的規(guī)模都是領(lǐng)跑者。

據(jù)賽迪智庫(kù)此前預(yù)計(jì)，2017-2023年，LPWAN(低功率廣域網(wǎng)絡(luò))將以超過(guò)100%的年復(fù)合增長(zhǎng)率實(shí)現(xiàn)連接數(shù)量的高速增長(zhǎng)。2019年，NB-IoT和LoRa會(huì)在前期大規(guī)模的基礎(chǔ)上分別在公共LPWAN網(wǎng)絡(luò)和私有LPWAN網(wǎng)絡(luò)中繼續(xù)領(lǐng)跑整個(gè)市場(chǎng)，二者份額之和或達(dá)到75%。

不過(guò)，相比于NB-IoT領(lǐng)域有包括華為在內(nèi)的大廠攻堅(jiān)專利技術(shù)，LoRa在國(guó)內(nèi)發(fā)展面臨的一個(gè)主要障礙，在于其底層核心技術(shù)掌握在半導(dǎo)體廠商Semtech手里，此前國(guó)產(chǎn)廠商想要切入這一領(lǐng)域，都得找Semtech獲得IP等授權(quán)，因此其國(guó)產(chǎn)化能力和進(jìn)程就備受關(guān)注。

近日上海磐啟微電子副總經(jīng)理?xiàng)钬S林接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者專訪時(shí)指出，LoRa技術(shù)背后需要射頻和通訊等技術(shù)的深度融合，需要一定行業(yè)積累。他表示，其公司已具備一定底層自主能力，但一種技術(shù)的蓬勃發(fā)展，開放依然是核心方式。“把自己做好才更有談判主動(dòng)權(quán)，踏實(shí)提升性能和生態(tài)構(gòu)建工作。當(dāng)然在相關(guān)開放生態(tài)方面也希望得到國(guó)家層面的重視和支持。”

每年50%增速的LoRa

2016年，中興通訊在蘇州成立了一家名為克拉科技的控股子公司，并發(fā)起中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟(CLAA)。這也拉開了國(guó)內(nèi)在LoRa領(lǐng)域發(fā)展和應(yīng)用的大幕。

隨著國(guó)際LoRa聯(lián)盟組織在2018年相繼迎來(lái)阿里、騰訊、聯(lián)通、鐵塔等巨頭，LoRa在中國(guó)市場(chǎng)的堡壘基本建立了起來(lái)。據(jù)多名業(yè)內(nèi)人士向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示，近年來(lái)，LoRa每年的終端節(jié)點(diǎn)連接數(shù)以50%-60%的速度增長(zhǎng)，其中中國(guó)貢獻(xiàn)了一半需求，是全球最大的LoRa市場(chǎng)。

在新冠疫情期間，LoRa技術(shù)就充分發(fā)揮了其優(yōu)勢(shì)。楊豐林介紹，比如在臨時(shí)建設(shè)的方艙醫(yī)院甚至一些定點(diǎn)治療醫(yī)院中，很多場(chǎng)景就啟用了LoRa或者類LoRa的技術(shù)方案進(jìn)行包括信號(hào)采集、醫(yī)院信號(hào)牌的信息交互等。在人流管控方面，LoRa技術(shù)也可以幫助加速小區(qū)內(nèi)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的信息交互。

“疫情期間整體LoRa的落地有增長(zhǎng)趨勢(shì)。”他表示，當(dāng)然對(duì)于原本不是那么急迫的項(xiàng)目，原計(jì)劃的施工和落地進(jìn)程的確會(huì)帶來(lái)影響。

為什么說(shuō)在臨時(shí)爆發(fā)需求的信息交互場(chǎng)景中，LoRa可以快速落地?這其實(shí)也是LoRa技術(shù)和NB-IoT最大的差別之一。

本質(zhì)上與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有關(guān)。來(lái)自中興通訊的一份內(nèi)部資料顯示，LoRa是工作于免授權(quán)頻譜的低功耗廣域無(wú)線接入技術(shù)，NB-IoT則是工作于授權(quán)頻譜并且基于蜂窩技術(shù)設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)言之，NB-IoT的運(yùn)轉(zhuǎn)需要部署在運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)之上，而LoRa是基于自主構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)，可以包括行業(yè)專網(wǎng)、企業(yè)私有網(wǎng)絡(luò)部署形式。

楊豐林進(jìn)一步分析道，因此相比之下，基于LoRa技術(shù)的數(shù)據(jù)更具私有性，這是尤其大中生態(tài)型企業(yè)看重的方向，也解釋了為什么阿里、騰訊、聯(lián)通等巨頭爭(zhēng)相愿意在此進(jìn)行突破。正基于非蜂窩網(wǎng)絡(luò)，LoRa技術(shù)可以在部分極端環(huán)境下，通過(guò)自主網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息互通。

他指出，在3G-4G時(shí)代，運(yùn)營(yíng)商基本主導(dǎo)了無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)的入口。而隨著LoRa在國(guó)內(nèi)生態(tài)的成熟，一些企業(yè)可以自建無(wú)線局域網(wǎng)、設(shè)置協(xié)議，通過(guò)網(wǎng)關(guān)可以用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的連接方式進(jìn)行組網(wǎng)。

這讓互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)可以變成移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)商，把控住一部分流量入口，會(huì)是未來(lái)巨大的機(jī)會(huì)。“互聯(lián)網(wǎng)廠商對(duì)場(chǎng)景理解和連接能力上都有自己的優(yōu)勢(shì)，在進(jìn)一步探索應(yīng)用方面有很大想象空間。”楊豐林表示。

此外，LoRa會(huì)比NB-IoT在低功耗方面有更好的表現(xiàn)。楊豐林分析道，相比之下，基于NB-IoT的協(xié)議更具復(fù)雜性等原因，其產(chǎn)生的功耗和待機(jī)電流會(huì)是LoRa技術(shù)的十倍左右。但LoRa可以保證更深度的室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，“比如在一棟大樓中設(shè)置一個(gè)網(wǎng)關(guān)，信號(hào)可以通達(dá)所有樓層甚至地下室”。

國(guó)產(chǎn)化加速度

既然LoRa有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，那么為什么目前國(guó)內(nèi)看起來(lái)聲浪更高的是NB-IoT呢?這很大程度跟底層技術(shù)的自主性有關(guān)，也被行業(yè)認(rèn)為是LoRa在國(guó)內(nèi)拓展的一個(gè)“硬傷”。

鑒于技術(shù)特性，LoRa早期多在軍方場(chǎng)景使用。此后隨著Semtech通過(guò)收并購(gòu)方式兼顧自身在無(wú)線射頻領(lǐng)域的技術(shù)積累，其悄然成為了LoRa領(lǐng)域的領(lǐng)頭企業(yè)，掌握著豐厚的底層技術(shù)，并將場(chǎng)景逐步落地到商業(yè)市場(chǎng)中。

由于很早掌握了諸多底層技術(shù)積累，后進(jìn)廠商想在LoRa領(lǐng)域構(gòu)建自己的底層技術(shù)而繞開Semtech的專利壁壘變得很難。在此期間，Semtech牽頭思科、IBM等廠商成立LoRa聯(lián)盟，才有了今天不斷擴(kuò)大的生態(tài)圈。

“NB-IoT是公開的底層協(xié)議，中國(guó)不少?gòu)S商比如華為就掌握了其中一些重要的專利技術(shù)。”楊豐林解釋道，相比之下，芯片或模組企業(yè)要基于LoRa技術(shù)進(jìn)行開發(fā)和落地，基本都需要Semtech授權(quán)IP或者直接采用Semtech的芯片做SIP級(jí)芯片開發(fā)，這對(duì)LoRa產(chǎn)業(yè)體系的國(guó)產(chǎn)化帶來(lái)一定困擾。對(duì)此積極的阿里巴巴，也是通過(guò)獲得Semtech的IP授權(quán)方式得以推進(jìn)。

國(guó)內(nèi)對(duì)LoRa產(chǎn)業(yè)的理解還在逐步深入過(guò)程中。2019年，國(guó)家工信部曾發(fā)布52號(hào)文對(duì)大規(guī)模組網(wǎng)進(jìn)行一系列規(guī)范，還特別指出433MHz不屬于中國(guó)的ISM(主要覆蓋工業(yè)、科學(xué)及醫(yī)療等)頻段。

這曾一度引發(fā)業(yè)界對(duì)LoRa技術(shù)在國(guó)內(nèi)“涼了”的研判，但隨后被推翻。為此，楊豐林向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者分析道，在中國(guó)，LoRa的頻段是470-510MHZ，所以本就不受影響。“工信部門已經(jīng)規(guī)范了整個(gè)LoRa技術(shù)目前使用的頻段，這是結(jié)合技術(shù)指標(biāo)要求做的，相當(dāng)于給LoRa技術(shù)頒發(fā)了許可證。”

“我們認(rèn)為，讓一項(xiàng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，開放是核心方式，類似WiFi、藍(lán)牙等技術(shù)的發(fā)展路徑。核心底層不公開，的確容易帶來(lái)對(duì)產(chǎn)業(yè)安全的疑慮。”楊豐林表示，“當(dāng)然我們無(wú)法要求別人，作為底層技術(shù)構(gòu)建的一員，我們只能做好自己。”

據(jù)介紹，磐啟微電子目前在類LoRa芯片領(lǐng)域已掌握核心技術(shù)，產(chǎn)業(yè)化在較快推進(jìn)。今年會(huì)大規(guī)模量產(chǎn)非蜂窩廣域網(wǎng)的物理層芯片。“我們做了很多演進(jìn)，繞開已有的技術(shù)專利，這也是行業(yè)共同面對(duì)的挑戰(zhàn)。其實(shí)很多廠商都在對(duì)此攻關(guān)，相信未來(lái)產(chǎn)業(yè)會(huì)呈現(xiàn)良性發(fā)展態(tài)勢(shì)。”

楊豐林告訴記者，在軟件生態(tài)構(gòu)建方面，實(shí)際上阿里、騰訊、科大等都已有相關(guān)協(xié)議并構(gòu)建生態(tài)。“也希望有更多伙伴一起參與整個(gè)技術(shù)的構(gòu)建，盡量推進(jìn)自主可控的國(guó)產(chǎn)化替代。”(記者 駱軼琪)