LoRa未來將如何影響國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)的發(fā)展前景

大約從2014年起，國內(nèi)首批企業(yè)開始研發(fā)LoRa相關產(chǎn)品，至今經(jīng)過5年的時間，LoRa已經(jīng)從一個小范圍使用的小無線技術成長為物聯(lián)網(wǎng)領域無人不曉的事實標準。從目前的市場結構看，國內(nèi)已有上千家企業(yè)參與到LoRa產(chǎn)業(yè)生態(tài)中，呈現(xiàn)出大中小型企業(yè)、傳統(tǒng)企業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)共同參與的格局。

雖然網(wǎng)絡上和低功耗廣域網(wǎng)絡（LPWAN）相關的資料非常豐富，但各類媒體和平臺對于部分基礎概念仍然有一些混淆。由于業(yè)界對相關業(yè)務討論時習慣性使用LoRa這一名稱，使得在很多場合中提到LoRa這一詞匯時的內(nèi)涵遠遠超出其涵蓋的范疇。在當前國際經(jīng)濟形勢風云變幻和國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展的背景下，未來LoRa對國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)的影響以及在國內(nèi)發(fā)展前景如何？

基于近期進一步的調(diào)研，筆者認為可以從技術和供應鏈體系、產(chǎn)業(yè)生態(tài)結構、產(chǎn)品多樣化和互補性等多個角度來考察LoRa在國內(nèi)的發(fā)展前景。

美國之外的技術和供應鏈體系

LoRa作為一種線性調(diào)頻擴頻的調(diào)制技術，最早由法國幾位年輕人創(chuàng)立的一家創(chuàng)業(yè)公司Cycleo推出，2012年Semtech收購了這家公司，并在不久后將這一調(diào)制技術封裝到芯片中，開啟了LoRa芯片產(chǎn)品化之路。

不過，僅僅一個基于LoRa調(diào)制技術的收發(fā)芯片遠不足以撬動廣闊的物聯(lián)網(wǎng)市場，在此后的發(fā)展歷程中，由于多家廠商發(fā)起的LoRa聯(lián)盟，以及推出不斷迭代的LoRaWAN規(guī)范，催生出一個全球數(shù)百家廠商支持的廣域組網(wǎng)標準體系，從而形成廣泛的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。而推動這一生態(tài)的相關技術標準、產(chǎn)品設計、應用案例等都是多個廠商共同參與的過程，這些是形成目前龐大產(chǎn)業(yè)生態(tài)更為關鍵的元素，而它們并不屬于Semtech 單個公司所有，比如LoRaWAN規(guī)范是一個全球多個廠商共同參與的開放標準，任何組織或個人都可以根據(jù)這一規(guī)范進行產(chǎn)品開發(fā)和網(wǎng)絡部署。

在不少宣傳文案中，由于對產(chǎn)業(yè)體系的不了解，很多文章往往將LoRa上升到了代表整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)的高度，這樣顯然是以偏概全的認知。即使是對LoRa這一技術有所認知，不少從業(yè)者也存在著誤區(qū)，這可能與LoRa的研發(fā)和供應鏈體系很少為外人所知有關。

由于最初由法國公司Cycleo推出，LoRa技術起源于法國。據(jù)筆者了解，雖然2012年Semtech收購Cycleo，基于該技術的研發(fā)以及芯片產(chǎn)品的設計是在瑞士進行的，由Semtech注冊在瑞士的Semtech (International) AG公司來運作，可以說LoRa的IP和研發(fā)歸屬地依然是在法國和瑞士。

在芯片設計完成后，后續(xù)的供應鏈各環(huán)節(jié)也是在全球多個國家和地區(qū)完成的。例如，LoRa芯片晶圓生產(chǎn)是在臺灣臺積電進行的，此后的封裝測試環(huán)節(jié)是在馬來西亞等東南亞國家完成。

因此，從IP到研發(fā)到整個供應鏈來看，雖然Semtech是美國公司，但LoRa的所有環(huán)節(jié)都是在歐洲和亞洲完成的。

在過去這段時間中，由于中美之間博弈的需求，國內(nèi)多家科技公司被列入美國“實體清單”，遭受源于美國相關技術的“斷供”，諸如ARM這樣的非英國公司也在此之列，這源于相關法律規(guī)定如果根源在美國的技術，包括IP和相關核心技術，如果美國成分超過25%就會被計入屬地比重而受到管轄。

而反觀LoRa，作為一個單一的技術，其IP、研發(fā)、生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)都不在美國屬地，因此不會受到相應的限制。

多層次的產(chǎn)業(yè)結構

據(jù)筆者了解，2018年國內(nèi)LoRa芯片出貨量達到數(shù)千萬片。在所有采購LoRa芯片的廠商中，最大的是少量幾家模組和表計廠商，采購量大約為200萬片左右不等，大部分基站廠商對基站芯片的采購量一般都不會超過1萬片。除此之外，國內(nèi)有大量分散的模組、終端廠商也會直接采購LoRa芯片，雖然都是小批量，但加總起來規(guī)?？捎^。

僅僅從LoRa芯片的需求角度來看，國內(nèi)的LoRa芯片需求呈現(xiàn)分散化的狀態(tài)。一方面，由于參與LoRa產(chǎn)業(yè)生態(tài)的行業(yè)較多，很難形成壟斷性的需求方；另一方面，相應模組、終端的進入門檻不高，很多中小型團隊和終端廠商也可以快速推出LoRa硬件產(chǎn)品。這是一個充分競爭性的市場，若少數(shù)廠商因為某些原因不能獲得LoRa芯片供貨，其他廠商也會快速補齊其缺口。

正如筆者上一節(jié)中所述，僅僅靠LoRa調(diào)制技術和Semtech的芯片遠遠不能驅動廣泛的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，國內(nèi)的LoRa產(chǎn)業(yè)生態(tài)更多是在產(chǎn)業(yè)鏈各方共同努力下形成的，其中一些大型企業(yè)發(fā)揮了很大作用。舉例來說，2018年深圳云棲大會期間，阿里云IoT推出了面向LoRaWAN網(wǎng)絡管理的平臺LinkWAN，加速用戶低成本地進行LoRaWAN網(wǎng)絡部署和管理，從2019年起，阿里云IoT宣布進入LoRa 2.0，推出各類“開箱即用”的物聯(lián)網(wǎng)方案；2019年5月22日，在昆明召開的騰訊數(shù)字生態(tài)大會期間，騰訊正式發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)者社區(qū)平臺——Tencent Things Network，這一平臺能夠面向開發(fā)者提供LoRaWAN網(wǎng)絡服務+騰訊特色的各類資源。

作為LoRa聯(lián)盟董事會成員的中國企業(yè)，阿里和騰訊兩大互聯(lián)網(wǎng)巨頭將LoRa作為其物聯(lián)網(wǎng)布局的重要入口，然而其主推的LinkWAN平臺和TTN平臺對于產(chǎn)業(yè)鏈上下游的帶動作用非常明顯。

顯然，兩大互聯(lián)網(wǎng)巨頭推出的平臺是對核心網(wǎng)和應用加速而設計，這些與LoRa調(diào)制技術本身的關系并不大。Semtech也在相繼推出定位、開發(fā)者加速平臺等服務，不僅僅是一個芯片提供商的角色，類似的國內(nèi)外已有多家為開發(fā)者、應用廠商提供各類服務支持的平臺。LoRa相關產(chǎn)品靈活性較強已成業(yè)界共識，不僅僅在于能夠在各種環(huán)境下自主部署網(wǎng)絡，還在于各類開發(fā)者能夠選擇多個平臺，快速得到開發(fā)支持。

對于大部分模組、終端、系統(tǒng)和應用廠商來說，它們對于各種技術是中立的，選擇何種技術路線大部分是一種純市場化行為。LoRa芯片是支持整個產(chǎn)業(yè)的重要底層元器件，但整個產(chǎn)業(yè)結構的形成還要靠多種力量共同努力，這種力量在國內(nèi)已經(jīng)形成，而且這種力量并非LoRa芯片廠商能夠左右。

多樣化的供給格局和產(chǎn)業(yè)互補性

面對萬物互聯(lián)的大市場，數(shù)萬的出貨量形成的連接數(shù)僅僅是其中很少一部分，未來百億級連接數(shù)中通過各類通信方式接入也是多種多樣，在這個大市場面前，不同的技術標準沒有必要盯著對方那么一點空間，而應去開拓新的市場。

對于采用一項技術帶來的整體產(chǎn)業(yè)安全性的問題，筆者認為可以從該類技術的供給格局和替代性去判斷。一方面，當形成多樣化的供應商體系時，市場競爭的因素使得各類廠商盡力開展各種創(chuàng)新，給用戶更多的可選項；另一方面，用戶采用的某項技術因為某種原因無法正常供應，是否有成熟替代性技術就非常重要了，這種替代性方案并非不成熟的“備胎”，實際上也是給用戶更多選項。當各類產(chǎn)業(yè)面對著多種選擇性時，其產(chǎn)業(yè)安全的風險就會大大降低。

從LoRa產(chǎn)業(yè)生態(tài)來看，其供應商格局是一個大量企業(yè)競爭性的格局。且不說國內(nèi)已有眾多基于LoRa的解決方案商、模組商、終端商，就LoRa芯片的供應商來看，目前已經(jīng)從單一供應商轉變?yōu)槎喙痰母窬帧?/p>

具體來說，Semtech本身作為芯片廠商，在國內(nèi)會通過代理渠道銷售推廣封裝后的LoRa芯片，但此種方式直接銷售的是僅帶有LoRa收發(fā)功能的產(chǎn)品，作為一個通用性產(chǎn)品，客戶需要自行去做一些定制化工作。除此之外，LoRa芯片供應還有兩種方式，增加了芯片供應商數(shù)量，包括：

第一，Semtech也直接銷售LoRa晶圓（不帶封裝）給某些重要的合作伙伴，例如臺灣群登科技、ASR、深圳國民技術等公司，這些公司通過SiP技術把MCU和其他比如安全芯片和LoRa封裝在一起，再自行銷售SiP芯片；

第二，Semtech通過授權的方式，將LoRa IP授權給國內(nèi)廠商ASR和海外的意法半導體（ST）兩個廠商，這些廠商可以自行利用LoRa IP設計生產(chǎn)自己的芯片，可以通過各種方式推出差異化芯片。

這兩種方式實際上給予了這些廠商更多創(chuàng)新的空間，它們可以根據(jù)用戶的需求，去定制不同SiP芯片，滿足市場多樣化需求。在這些操作方式下，用戶可以有多種選擇性，不會有受制于單一供應商的風險。

在與其他技術關系方面，作為物聯(lián)網(wǎng)領域另一主流的通信標準，LoRa目前已經(jīng)呈現(xiàn)出自己的特色。正如阿里提出進入LoRa 2.0時代，LoRa客戶向著長尾市場發(fā)展，其場景也由室外進入室內(nèi)。

近年來，小型、室內(nèi)LoRaWAN網(wǎng)關的普及，在國內(nèi)LoRa生態(tài)發(fā)展中發(fā)揮關鍵作用。首先，作為應對無線電管理政策可能性風險的措施，發(fā)展小范圍應用，在室內(nèi)部署的網(wǎng)關更多覆蓋局域范圍，可以從某種程度上規(guī)避強監(jiān)管；其次，大量工廠、園區(qū)已經(jīng)有很多應用場景出現(xiàn)，由于僅需在小范圍內(nèi)的部署，很多情況下室內(nèi)網(wǎng)關比較合適；再次，在NB-IoT網(wǎng)絡部署盲區(qū)或信號不足的地方，進行專門的網(wǎng)絡優(yōu)化成本高、難度大，LoRa室內(nèi)網(wǎng)關具有快速補盲的作用，與NB-IoT共同配合完成一些項目，是目前很多落地項目的常用方式，在很大程度上也是給用戶一個選擇性。

增加選擇性是打破壟斷、提升產(chǎn)業(yè)安全的核心方式，不論從供應商體系，還是可替代的角度，LoRa都給予用戶多種選擇性，而基于此帶來的應用價值或許更值得關注。

我們不妨從筆者接觸過的一個案例來看看物聯(lián)網(wǎng)的價值所在：一家做水利信息化的公司，在長江上游金沙江一帶部署了山體滑坡和河流水位的傳感器，由于項目所在區(qū)域是人跡罕至的地方，沒有供電和通信網(wǎng)絡的條件，故采用LoRa來采集傳感器數(shù)據(jù)，并在LoRa基礎上增加了多跳自組網(wǎng)的功能，使得傳感器數(shù)據(jù)能穿透山體和茂密樹林傳輸?shù)綌?shù)十公里外的回傳設備上，此后公司考慮用LoRa+衛(wèi)星的方式實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)上傳。在一次山體滑坡形成堰塞湖的情況下，該項目成功的采集到堰塞湖水位情況，為搶先決策提供重要參考，保障下游多個村莊的安全?；仡^來看這個應用，傳感器、LoRa模塊、基站、管理平臺等軟硬件是有價的，使用LoRa模塊和基站不多，但挽救下游村莊數(shù)百人性命是無價的，這才是物聯(lián)網(wǎng)的價值所在。因此我們對于LoRa價值的判斷應該更聚焦于基于其應用帶來的價值，無需將目光局限在LoRa本身。

總結來看，不論從技術供應鏈體系、產(chǎn)業(yè)結構還是選擇性角度，LoRa依然是一個市場化行為為主導的技術選項，大國之間政治經(jīng)濟博弈對于LoRa供求各方產(chǎn)生的影響很小。采用LoRa通信的物聯(lián)網(wǎng)項目中包含非常多的技術和元素，很多價值遠遠超過通信本身，未來發(fā)展中，業(yè)界應該更多聚焦于應用價值的創(chuàng)造，聚焦于市場化行為和商業(yè)模式，少一些無謂的操心。