根據(jù)知名物聯(lián)網(wǎng)研究機構 IoT Analytics 于今年 1 月最新發(fā)布的《2020-2025 年 LPWAN 市場報告》,這項針對能源約束型物聯(lián)網(wǎng)設備的新興連接技術正在成為物聯(lián)網(wǎng)市場的“再加速劑”。
作為智庫的長期讀者,你一定對低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)(LPWAN)這個詞十分熟悉。
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根據(jù)知名物聯(lián)網(wǎng)研究機構 IoT Analytics 于今年 1 月最新發(fā)布的《2020-2025 年 LPWAN 市場報告》,這項針對能源約束型物聯(lián)網(wǎng)設備(即沒有足夠的電量支撐,不能消耗太多電能以傳輸數(shù)據(jù)的設備)的新興連接技術正在成為物聯(lián)網(wǎng)市場的“再加速劑”。
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報告主要結論有:
目前的 LPWAN 市場正以>100%的速度增長
LPWAN 市場集中于 4 種技術
亞太是全世界最多應用 LPWAN 技術的地區(qū)
公用事業(yè)仍然是 LPWAN 市場的主要應用領域
衛(wèi)星通信將在未來的 LPWAN 市場中扮演越來越重要的角色
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物聯(lián)網(wǎng)智庫(ID:iot101)根據(jù)報告內(nèi)容進行編譯整理,轉載請注明來源和出處。
1. 目前的 LPWAN 市場正以>100%的速度增長
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圖 1:2018-2019 年全球 LPWAN 互聯(lián)設備數(shù)量
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LPWAN 市場在 2019 年實現(xiàn)了強勁增長,截止 2019 年年底,LPWAN 聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)量達到 2.31 億臺,與 2018 年相比,這一數(shù)字增加了 110%。分析表明,LPWAN 技術的成熟度正在提高,商業(yè)上可用的解決方案的組合也在擴大。
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LPWAN 市場的高速增長離不開世界各地的大規(guī)模應用,其中涉及所有的主流 LPWAN 技術:
Sigfox:
日本 NICIGAS 正在對 85 萬個燃氣表進行改造,使其變得更加智慧。
德國郵政 DHL 集團推出了創(chuàng)新的追蹤解決方案,在其 250000 個防滾架上安裝了 Sigfox 技術支持的智能跟蹤器,以提供有關防滾架位置和移動的準確信息。
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日本 NICIGAS 正在對 85 萬個燃氣表進行改造,使其變得更加智慧。據(jù)悉,網(wǎng)絡控制單元(NCU)會收集居民的燃氣用量數(shù)據(jù),并通過 Sigfox 將數(shù)據(jù)無線傳輸至 NICIGAS 的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺“NICIGAS Stream”,并可遠程控制瓦斯閥。NCU 的耗電量低,使用鋰電池預計可運作長達 10 年的時間。
LoRa:
法國 Birdz 公司已經(jīng)在里昂運營了 40 萬塊 LoRa 智能水表,他們宣布未來十年內(nèi)將在法國部署超過 300 萬塊 LoRa 智能水表。Birdz 提供了在網(wǎng)絡中集成物聯(lián)網(wǎng)服務和設備的能力,如漏水檢測儀、消防栓監(jiān)控器和水質(zhì)檢測探頭等。
在巴西,MaxTrack 已經(jīng)配備了近 100 萬個 LoRa 車輛追蹤器。
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NB-IoT & LTE-M:
中國鄭州,近 100 萬輛電動自行車被安裝了 NB-IoT 防盜終端(注:此處數(shù)據(jù)和中國相關報道有出入,2018 年 9 月,中國移動河南公司成功中標鄭州市公安局 300 萬電動自行車 NB-IoT 防盜終端采購項目,項目金額達 1.6 個億),另外,NB-IoT 還被用于監(jiān)控杭州余杭區(qū)出租屋中 17 萬個煙霧探測和報警裝置。
在瑞典,超過 200 萬個智能電表同時應用了 NB-IoT 和 LTE-M 無線連接。
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2.LPWAN 市場集中于 4 種技術
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圖 2:2019 年全球 LPWAN 互聯(lián)設備不同技術應用份額
92%的 LPWAN 市場被 LoRa、NB-IoT,、Sigfox 和 LTE-M 瓜分
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IoT Analytics 的報告顯示,92%的 LPWAN 市場被 LoRa、NB-IoT、Sigfox 和 LTE-M 這 4 種技術瓜分。在 2019 年,這些技術的網(wǎng)絡覆蓋、生態(tài)系統(tǒng)規(guī)模和最終用戶應用規(guī)模都進一步增長,顯示出健康的態(tài)勢。
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LoRa/LoRaWAN:根據(jù) LoRa 聯(lián)盟的數(shù)據(jù),LoRaWAN 目前部署(包括公共、私人和開放社區(qū))在 142 個國家,截至 2020 年 1 月,LoRaWAN 網(wǎng)絡運營商的數(shù)量已達到 128 家。在 2019 年初,這兩個數(shù)字都剛剛超過 100。
Sigfox:根據(jù) Sigfox 的數(shù)據(jù),其物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡目前部署在 70 個國家,主要是在歐洲。此外,Sigfox 網(wǎng)站上目前列舉了 700 多家合作伙伴,包括硬件制造商、軟件開發(fā)商和服務提供商,超過了其他任何 LPWAN 技術。
NB-IoT & LTE-M:據(jù) GSMA 統(tǒng)計的數(shù)據(jù), 截止 2020 年 1 月,全球已有 127 張基于 NB-IoT 或 LTE-M 的商業(yè)網(wǎng)絡,比 2018 年 12 月 IoT Analytics 統(tǒng)計的 83 張網(wǎng)絡多出 53%。其中 92 張是 NB-IoT 網(wǎng)絡,35 張是 LTE-M 網(wǎng)絡。
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IoT Analytics 相信,未來 5 年,這些技術將占據(jù) LPWAN 連接市場的絕大部分,而與上述四種技術相比,Weightless、Ingenu 的 RPMA 等其他技術對 LPWAN 市場的貢獻仍然相對較小。
不過,值得注意的是,2019 年出現(xiàn)了一些應該受到密切關注的新技術,比如亞馬遜的 Sidewalk 技術、 Behr Technologies 的 MIOTY 和索尼的 Eltres。
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亞馬遜在西雅圖舉行的硬件大會上,發(fā)布了十多款新產(chǎn)品,涵蓋多款支持 Alexa 語音助手的音箱、門鈴、安全監(jiān)測器、路由器以及智能戒指和智能眼鏡穿戴設備,形成了豐富多樣的智能硬件設備。不過,除了智能硬件之外,亞馬遜還宣布了一項名為 Sidewalk 的低功耗遠距離無線技術,能夠在比 Wi-Fi 或藍牙等無線網(wǎng)絡更大的范圍控制家庭設備。
3. 亞太是全世界最多應用 LPWAN 技術的地區(qū)
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圖 3:按區(qū)域劃分的 2019 年 LPWAN 互聯(lián)設備數(shù)量
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在過去的幾年里,亞太地區(qū)已經(jīng)成為 LPWAN 市場的主要應用地區(qū)。IoT Analytics 估計,2019 年亞太地區(qū)的 LPWAN 互聯(lián)設備數(shù)占全球 LPWAN 互聯(lián)設備總數(shù)的 60%以上,主要是受中國快速應用這些技術的推動。
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在中國,地方政府大力支持應用物聯(lián)網(wǎng)技術,這刺激了一個強大的地方生態(tài)系統(tǒng)的創(chuàng)建,使得當?shù)貎A向于比世界其他地方更快地采用這些 LPWAN 技術,特別是 LoRa 和 NB-IoT。
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一些值得注意的中國地區(qū) LPWAN 部署包括:
鄭州通過應用 NB-IoT 遠程監(jiān)測 100 萬輛電動自行車以實現(xiàn)防盜
杭州余杭區(qū)出租房屋內(nèi) 170000 個 NB-IoT 煙霧探測和報警裝置
上海靜安區(qū) 50 萬個物聯(lián)網(wǎng)智慧城市傳感器
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中國電信在上海靜安區(qū)安裝了逾 50 萬個 NB-IoT 傳感器,覆蓋超過 37 公里的區(qū)域,以將該地區(qū)打造成為真正的智慧社區(qū)。這些設備被用于監(jiān)控從井蓋、消防栓水壓傳感器,到氣體和煙霧探測器及環(huán)境監(jiān)測器的一切物體。集成平臺集中、監(jiān)測和分析數(shù)據(jù),以幫助進行實時改進。
4. 公用事業(yè)仍然是 LPWAN 市場的主要應用領域
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圖 4:2019 年全球 LPWAN 互聯(lián)設備不同領域應用份額
2019 年,公用事業(yè)占 LPWAN 連接應用的 39%
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在 2019 年,公用事業(yè)領域是 LPWAN 市場的主導者,預計占 LPWAN 互聯(lián)設備數(shù)量的三分之一以上。IoT Analytics 預計它將保持領先地位直到 2025 年。天然氣和水表是這一領域的主要用例,目前世界各地正在進行幾項眾所周知的大規(guī)模部署。
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目前,中國電信已建成了全球最大的 NB-IoT 網(wǎng)絡,超過 40 萬基站上線運行,承載的 NB-IoT 連接規(guī)模已過 3500 萬。10 月末,中國電信迎來了 NB-IoT 燃氣表和 NB-IoT 水表用戶數(shù)雙雙突破 1000 萬大關的高光時刻,其智慧燃氣、智慧水務業(yè)務已服務 31 省 210 地市,2000 多萬家庭。
5. 衛(wèi)星通信將在未來的 LPWAN 市場中扮演越來越重要的角色
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圖:LacunaSpace(左)和 Eutelsat(右)基于衛(wèi)星的 LPWAN 網(wǎng)絡的設置
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由于無處不在的覆蓋范圍,物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)越來越多地使用衛(wèi)星連接,以使物聯(lián)網(wǎng)應用能夠觸及無法通過地面網(wǎng)絡到達的地區(qū),比如非常偏遠的地區(qū)、海上或空中。微型衛(wèi)星技術的出現(xiàn)有利于這一點,這有助于降低衛(wèi)星網(wǎng)絡相關的成本,從而使其對低成本物聯(lián)網(wǎng)應用更具吸引力。
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一些公司正在推出物聯(lián)網(wǎng)微型衛(wèi)星服務,有望為全世界提供無處不在的連接,甚至能夠覆蓋那些以前從來沒有被連接到的地方,這一事實確實令人興奮。
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如今,市場上大多數(shù)基于衛(wèi)星的物聯(lián)網(wǎng)解決方案都使用衛(wèi)星通信作為回傳解決方案,其中終端設備與地面網(wǎng)關通信,后者通過衛(wèi)星鏈路提供互聯(lián)網(wǎng)連接。然而,在 LPWAN 市場上,不同的參與者正在超越這一范疇,致力于使地面設備和基于微型衛(wèi)星網(wǎng)關之間的直接通信成為可能,并在不需要地面網(wǎng)關的情況下提供全球設備移動性。例子包括:
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法國衛(wèi)星運營商 Eutelsat 將與 Sigfox 合作,在 2022 年之前發(fā)射 25 顆微型衛(wèi)星
Lacuna Space 目前正在測試其基于衛(wèi)星的“太空網(wǎng)關”,用于基于 LoRa 的通信
荷蘭微型衛(wèi)星初創(chuàng)公司 Hiber 宣布,它將很快推出 Hiberband Direct,這項服務通過將 Hiber 調(diào)制解調(diào)器和天線整合到設備中,來實現(xiàn)設備與衛(wèi)星之間的直接連接
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Eutelsat 去年 11 月宣布,將發(fā)射 25 顆衛(wèi)星服務于物聯(lián)網(wǎng)市場。該公司正與 Sigfox 合作,以利用其新技術拓展交通、石油、天然氣以及農(nóng)業(yè)領域的應用。歐洲通信衛(wèi)星公司希望得到一些初創(chuàng)公司的支持,其中包括總部位于瑞士的 Astrocast、總部位于澳大利亞的 Myriota 以及 FleetSpace Technologies 公司。
2019 年 2 月, FleetSpace Technologies 公司在啟動勞拉衛(wèi)星網(wǎng)絡“銀河計劃”后僅 24 個小時,就有 100 萬臺設備已經(jīng)注冊聯(lián)網(wǎng);2019 年 5 月,Myriota 成為第一家連接亞馬遜新的物聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星服務的公司,該服務稱為“AWS 地面站”,允許用戶管理自己的衛(wèi)星通信和數(shù)據(jù),并應用于物聯(lián)網(wǎng)場景,但它并不是物聯(lián)網(wǎng)獨有的;2019 年 4 月,亞馬遜宣布,它計劃向近地軌道發(fā)射一個由 3236 顆衛(wèi)星組成的星座,為“世界各地未得到網(wǎng)絡服務和服務不足的社區(qū)”提供互聯(lián)網(wǎng),不過沒有明確提到物聯(lián)網(wǎng)應用。