物聯網標準NB-IoT和LoRa，究竟誰能更勝一籌？

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    物聯網的快速發展對無線通訊技術提出了更高的要求，專為低頻寬、低功耗、遠距離、大量串連的物聯網應用而設計的LPWA（low-power Wide-Area Network，低功耗廣域網路）也快速興起。

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　　為了搶奪LPWA商機，相關廠商紛紛組建聯盟推出不同協議，NB-IoT與LoRa就是典型代表。華為與沃達豐共同提出的NB-IoT是工作於授權頻譜下3GPP支援的2/3/4G蜂窩通訊技術。由SemTech研發的LoRa是基於Sub-GHz工作於未授權頻譜的通訊技術。同屬於LPWA，為什麼沃達豐創新和架構主管Matt Beal會提出NB-IoT將粉碎LoRa技術如此尖銳的觀點？

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　　NB-IoT從技術上說比LoRa更勝一籌？

　　2015年8月，3GPP RAN開始立項研究窄帶無線接入全新的空口技術，稱為Clean Slate CIoT，這一Clean Slate方案覆蓋了NB-CIoT。NB-CIoT是由華為、高通和Neul聯合提出，NB-LTE是由愛立信、諾基亞等廠商提出。

　　NB-CIoT提出了全新的空口技術，相對來說在現有LTE網路改動較大，但NB-CIoT是提出的6大CleanSlate技術中，唯一一個滿足在TSG GERAN #67會議中提出的5大目標（提升室內覆蓋效能、支援大規模裝置串連、減小裝置複雜性、減小功耗和時延）的蜂窩物聯網技術，特別是NB-CIoT的通訊模組成本低於GSM模組和NB-LTE模組。NB-LTE更傾向於與現有LTE相容，其主要優勢在於容易部署。

　　最終，經過2015年9月的RAN #69會議協商統一，NB-IoT可以認為是NB-CIoT和NB-LTE的融合。

　　據華為無線網路產品線首席戰略官餘泉介紹，NB-IoT技術具備四大優勢：一是覆蓋，NB-IoT的覆蓋比傳統GSM網路好20個db。如果按照覆蓋面積計算，一個基站可以提供10倍的面積覆蓋；二是能支援海量聯結，200KHz頻率下面，藉助NB-IoT一個基站可以提供10萬個串連；三是低功耗，NB-IoT通訊模組電池可以十年獨立工作，而不不需要充電；四是低成本，NB-IoT模組的成目標小於5美金。

　　LoRa的主要技術特點是能夠進行1-20km的長距離傳輸，城市裡，無線距離範圍在1~2公裡，郊區或空曠地區，無線距離最高可達20km。節點數可達萬級甚至百萬級，一個網關可以串連多少個節點或終端裝置。資料速率範圍0.3~50kbps，較低的資料速率可以使電池壽命達到3-10年。

　　因此，如果從技術上進行對比，很難說哪一個技術具備絕對的優勢，兩者之間最大的差別在於是否工作於授權頻譜。

　　兩種技術的發展現狀

　　為了將LoRa協議成功推向全球標準，一個開放的、非盈利性組織，由業內領先廠商發起，目的在是將低功耗廣域網路推向全球，以實現物聯網、M2M、智慧城市的應用的LoRa聯盟成立。目前，同盟成員包括跨國電信電訊廠商、裝置製造商、系統整合商、感應器廠商、晶片廠商和創新創業企業等，這些成員跨歐洲、北美、亞洲、非洲等地區。

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　　作為商用化較早的LPWAN技術，LoRa已在國內外得到廣泛應用。相關企業已開始從以往推出簡單的低功耗LoRa模組和點對點傳輸方案，向著端到端解決方案供應商轉型。八月智能科技、門思科技、唯傳科技、拓寶科技等早期LoRa方案的推動者也推出了節點+網關+雲端服務的解決方案，讓使用者可以以堆積木的選擇方式，選擇從簡單的傳輸到企業級網路電訊廠商的不同方案。不過，由於國內LoRa方案廠商多為初創企業或中小企業，本身曝光度不高，LoRa並沒有受到廣泛的關注。

　　相比之下，NB-IoT由於有華為以及電訊廠商的力挺，曝光度就比較高了。華為作為NB-IoT的主導者，提供端到端的解決方案，包括基站、核心網、晶片、作業系統以及資料管理平台。除華為海思外，愛立信、高通都在積極研發生產該類晶片，很多晶片原廠和模組廠家也計劃於今年支援NB-IoT。

　　應用方面，沃達豐推出地下車庫指示案例，華為在公開過使用NB-IoT的智能電錶、智能停車場的試製系統之後，在“2015年全球移動寬頻論壇”上展示了融合GPS功能，能夠管理物品定位資訊的“智能追蹤系統”。

　　電訊廠商方面，中國移動曾宣稱將於2017年實現NB-IoT的商用。聯通也計劃今年在超過5個城市啟動NB-IoT外場規模組網實驗及業務示範，今年底明年初推進重點城市的NB-IoT商用部署，2018年全面商用。國內主流電訊廠商開始設計NB-IoT的時間表，而國外電訊廠商對此熱情更高，沃達豐、德國電信、阿聯酋電信、意大利電信、AT&T等全球頂尖電訊廠商都圍繞NB-IoT發布了各自的發展方略以及展開實驗局。

　　通過對比我們不難看出，由於參與NB-IoT陣營的產業巨頭具有一定行業話語權和曝光度，在推進NB-IoT技術的商用化方面具備一定的優勢。

　　NB-IoT真的能粉碎LoRa？

　　一位業內人士表示，在探索物聯網相關應用部署中，由於存在幹擾等問題，基於非授權頻譜的產品僅用了幾天便出現問題，這足以看出基於授權頻譜的重要性。授權與非授權頻譜也成為了NB-IoT與LoRa技術未來發展的關鍵。

　　由於NB-IoT具備了面向電訊廠商級網路的大量優勢，讓其具備了部署一張全國廣覆蓋網路的技術和產業基礎，而監管機構近期的政策和表態也解決了其政策方面的障礙，但是以LoRa為代表的非授權低功耗廣域網路似乎無法實現電訊廠商級網路的部署和運營。從這個角度來說，NB-IoT可以將LoRa粉碎，不過，物聯網最大的特點就是應用豐富。

　　參考現有資訊通訊市場，除了電訊廠商的3G/4G公網，還存在公安、交通、民航、物流、鐵路、安防等大量行業的專用網路，也能實作類別似3G/4G的高速通訊，催生了海能達、信威通訊、普天通訊等專網領域的優秀企業以及每年數百億的市場規模。

　　未來NB-IoT實現商用後，除了電訊廠商部署的具有開放性、無歧視接入的低功耗廣域網路網，類似於現有通訊領域中的公網，仍然存在大量行業或企業使用者基於自身業務需求需要建設專用網路。LoRa企業級網路方案的加入，將大大拓展專網的市場範疇，形成更為廣闊的市場空間。

　　NB-IoT與LoRa之間的競爭並非僅僅是兩個技術之間的博弈，更代表了在物聯網時代授權頻譜與非授權頻譜兩類LPWA技術的未來。我們認為，NB-IoT不會粉碎LoRa，而是兩者的將互補共存，共同完善物聯網的網路層。

from：http://www.elecfans.com/news/wangluo/20160607422235.html （電子發燒友）

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