Reading Volume: 140
物联网作为一个新的网络场景让“旧”的网络通信技术很不适应,不管是传统的近距离无线接入技术和移动蜂窝网技术,都暴露出明显的不足,研发一种新的网络技术迫在眉LPW(Low PowerWideArea,低功耗广域)技术就是在这样的大背景下诞生的。
LPWA市场增长趋势
LPWA能够在物联网时代被广泛接受有其自身优势。第一,LPWA技术能够实现高数据量接入,以NB-IoT举例,其网络接入容量是当前无线网络技术的近百倍;第二,LPWA技术能够实现超低功耗,物联网设备应用场景复杂,很多地方不可能做到电源频繁更替,在电池技术难以突破的情况下,低功耗的特性弥足珍贵;第三,LPWA技术能够实现深度覆盖,我们都知道广域物联网的众多接入技术都提升了功率谱密度,增强了网络的覆盖深度,NB-IoT比LTE提升了20dB增益,覆盖能力也加强了近百倍;第四,LPWA技术能够实现低成本,国际运营商推崇的eMTC模组成本小于10美元,基于蜂窝网络的NB-IoT成本更是在5美元以下。据了解,当前一个2G物联网通信模组的成本是20元人民币左右,设备商对此表示,当LPWA技术普及之后,NB-IoT可率先达到和超越这个水平,低成本是部署物联网的企业选择LPWA技术的重要原因。
物联网作为一个新的网络场景让“旧”的网络通信技术很不适应,不管是传统的近距离无线接入技术和移动蜂窝网技术,都暴露出明显的不足,研发一种新的网络技术迫在眉LPW(Low PowerWide Area,低功耗广域)技术就是在这样的大背景下诞生的。
物联网大致包含三个应用场景:低时延、高可靠性业务,中等需求类业务以及LPWA业务。我们刚刚梳理了LPWA技术的优势,可以得出LPWA业务的主要特征包括低功耗低成本、低吞吐率、要求广覆盖且所涉终端数量巨大。因此,LPWA技术最适合两种类型的物联网应用场景,一类是位置固定的、密度相对集中的场景,虽然现在蜂窝网络已应用于这些领域,但信号穿透问题一直是其短板;另一类是长距离的,需要电池供电的应用,蜂窝网络也在这些方面有所涉及,但由于高功耗问题无法解决都无功而返。
2017年12月,IHS Markit发布了《低功耗广域中期市场更新报告 - 2017》,预测到2021年,全球公共低功率广域(LPWA)连接预计将达到10亿以上 。由于在物联网设备中需要低功耗无线网络技术,从2014年到2021年的复合年增长率(CAGR)将达206%。几乎所有的芯片厂商、设备商、电信运营商和企业等都将 LPWA技术。
物联网的重要战略布局。基于我们讨论的LPWA应用场景的特点,LPWA技术主要面向的市场包括:智能抄表、智能停车、资产追踪、智慧医疗和仓储管理等应用领域。我们以智慧医疗举例下,医生、器械和患者在大多时间需要处于同一空间下才能做诊断,在没有联网的情况下,大多时间只能让患者先跑腿到医院,医生才能根据病人的描述和各种体液、器官等检测报告来诊断病情。而通过设备和LPWA网络的结合,可以很好地解决看病耗时费力的现状。设备厂商可以将数字听诊器、血糖仪、血压计等设备集成在一起,患者在家里戴仪器诊断上传,然后LPWA网络可以将诊断信息传送到数据中心和医生客户端,对患者进行实时诊断。虽然和WiFi、蓝牙等通信技术的应用场景不同,但LPWA应用仍然属于物联网领域,应用系统无外乎是感知层、网络层和应用层三部分组成。