很多東西到了中國,一定會大變化,近十年中國手機崛起背后,本土IDH/OEM/ODM廠商功不可沒??焖凫`活,嗅覺敏銳,敢為天下先是方案公司最大的優(yōu)勢。從小米模式(智能手機市場)到共享經(jīng)濟(物聯(lián)網(wǎng)市場),國內(nèi)通信標準帶動的每一次消費新升級,全力串聯(lián)的本土方案公司都最先受益。共享單車幾乎一夜之間紅遍大江南北,已經(jīng)引燃物聯(lián)網(wǎng)IoT通信標準戰(zhàn)火,必將會有一批方案、模塊公司崛起,無線芯片公司也在搶占先機。
手機方案公司希姆通打響訂單第一炮
不到一年的時間,大街小巷遍布各種類型的共享單車,隨處可見的小黃車、小桔車、小藍車給城市居民出行帶來極大的便利,超級便捷帶來出行的效率提升,讓傳統(tǒng)自行車煥發(fā)生機。基于定位開發(fā)的共享單車模式,最核心的硬件其實是不起眼卻用處極大的智能鎖,極大的加速了共享單車產(chǎn)品密度。
這把看似簡單的智能車鎖,實現(xiàn)了大部分控制和通信功能,包括衛(wèi)星定位、遠程開鎖等。以摩拜單車為例,車身鎖內(nèi)集成了嵌入式芯片,GPS模塊和物聯(lián)網(wǎng)SIM卡。共享單車智能鎖制造商通過在鎖內(nèi)集成帶有獨立號碼的SIM卡,通過3G、4G網(wǎng)絡,與云端保持通信能力,及時將車輛所在位置(GPS信息)和車輛當前狀態(tài)(鎖定狀態(tài)或使用狀態(tài))報送云端。
共享單車的火爆讓智能鎖成為爆款,吸引大批投資者投入競爭,讓手機方案公司和物聯(lián)網(wǎng)M2M模塊公司出貨量暴增,通信技術公司、電信運營商、芯片原廠都重視起這塊市場。作為昔日功能機時代的IDH龍頭廠商,錘子手機代工廠商晨興科技(simcom)旗下希姆通公司打響了智能鎖方案訂單第一炮。
目前,共享單車還處只是在一二線城市大規(guī)模上線,將逐漸向三線以下城市滲透,目前共享單車平臺高達20多家,帶動智能鎖升級換代需求旺盛,為方案公司打開廣闊的市場空間。
小藍車,聯(lián)發(fā)科MTK2503藍牙方案打頭陣
除機械部分外,共享單車智能鎖控制部分和通信系統(tǒng),用到的元器件在逐漸增多??刂撇糠直容^簡單,分為MCU方案和SOC方案,比較簡單的邏輯和控制單元甚至是單片機就可以。其中,電子密碼+藍牙+gprs+gps四合一的智能鎖開始成為廠商的主流搭載配置,展訊和聯(lián)發(fā)科的廉價可靠的2G物聯(lián)網(wǎng)方案受捧。
MTK2503方案是聯(lián)發(fā)科2016年主推的2G物聯(lián)網(wǎng)方案,北斗+GPS,套片支持WIFI和以及藍牙3.0,是一顆集合GPS+北斗系統(tǒng)+GPRS三重定位追蹤解決方案的單芯片。
聯(lián)發(fā)科官方介紹稱,MT2503是高集成度體積小巧的系統(tǒng)級封裝芯片,支持GPS和北斗多重衛(wèi)星定位系統(tǒng),還集成了2G調(diào)制解調(diào)器(GPRS)。有全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)(GNSS)的加持,MT2503具備GNSS秒速定位功能和極低耗電精準軌跡追蹤功能。北斗、GPS、GLONASS等多星系定位支持讓MT2503定位絕無死角,快速又準確。
以小藍單車Bluegogo為例,每一輛小藍單車里都內(nèi)置了聯(lián)發(fā)科技MT2503芯片,單車的位置信息可以通過MT2503進行定位、發(fā)送、傳輸。可向用戶和共享單車廠商供基于位置數(shù)據(jù)、總線數(shù)據(jù)、動態(tài)數(shù)據(jù)服務。
除了聯(lián)發(fā)科在國內(nèi)的主要方案/模塊公司、OEM/ODM/EMS大客戶外,大聯(lián)大是聯(lián)發(fā)科國內(nèi)市場的主要代理商,可提供MT2503的開發(fā)板。在車聯(lián)網(wǎng)方面,聯(lián)發(fā)科MT2503獲中移子公司采購。
中移物聯(lián)網(wǎng)在2016年就推出了新一代行車衛(wèi)士終端-DMU產(chǎn)品,搭載MT2503芯片,DMU可隨時監(jiān)測、采集和傳輸車輛的行駛數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)實時傳送回中移動車聯(lián)網(wǎng)云平臺。
唯一遺憾的是MTK2503方案還只是支持BT 3.0,而BT 5.0新版本可組藍牙Mesh網(wǎng),接下來,聯(lián)發(fā)科可能會推出BT 5.0升級。
NB-IOT搶進OFO,物聯(lián)網(wǎng)通信標準打架不久前,摩拜單車發(fā)布獲得淡馬錫注資,ofo得到中國電信和華為的支持,研發(fā)NB-loT技術為共享單車提供智能解決方案。日前,ofo也與北斗導航達成戰(zhàn)略合作,在京津冀地區(qū)配備由北斗導航特制研發(fā)的智能鎖,用中國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導航定位技術,代替美國GPS定位技術。
目前共享單車智能鎖分為三類:移動通信——摩拜為代表;藍牙通信——小鳴為代表;機械聯(lián)網(wǎng)——OFO為代表。摩拜單車已經(jīng)涵蓋GPS定位、藍牙、移動通訊等模塊,OFO也在機械鎖內(nèi)加入更多聯(lián)網(wǎng)裝置。
適合共享單車智能鎖的物聯(lián)網(wǎng)標準有2G GSM、4G cat-M、NBIOT、藍牙5.0、Lora網(wǎng)絡等,以下為各家標準分析和方案公司目前面臨的選擇。
2G網(wǎng)絡
GSM是國內(nèi)規(guī)模最大的主力網(wǎng)絡,信號覆蓋最廣,鏈接最穩(wěn)定。缺點是,容量有限,熱點區(qū)域不能保證網(wǎng)絡連接的穩(wěn)定性,且已經(jīng)不在有新增,慢慢會被其他標準取代。目前國內(nèi)大部分的物聯(lián)網(wǎng)方案都是2G GPRS模塊,以MTK和展訊方案為主,成本極低,四頻模塊價格在25RMB左右。運營商主要以中國移動為主,可以購買流量池。不過,中國聯(lián)通正在關閉和屏蔽其2G網(wǎng)絡覆蓋,2G網(wǎng)絡退出市場已經(jīng)是勢在必行。長期來看,還是其他標準的天下。
Cat-M網(wǎng)絡
網(wǎng)如其名,眾所周知這是3GPP窄帶LTE的天然進化標準,也叫eMTC,為物聯(lián)網(wǎng)而生,終結了Cat.0和Cat.1之爭。但是也不會一枝獨秀,它將與剛剛被3GPP承認并發(fā)布的NB-IOT展開一定程度的競爭。Cat-M標準主打低速率,長鏈接,快響應,Cat-M對網(wǎng)測的改動比較小,運營商可以快速升級支持,且當前的LTE芯片廠家可以快速的推出產(chǎn)品,這也是全球各大廠家一直在跟隨的標準。
高通的9x06系列是2016下半年推出來的物聯(lián)網(wǎng)方案,同時支持Cat-M和NBIOT,價格不便宜,套片要5美金以上。在手機等高大上的產(chǎn)品,高通的品質和品牌是有巨大優(yōu)勢的,但是在物聯(lián)網(wǎng)上一定不是,在沒有看清運營商的態(tài)度和網(wǎng)絡覆蓋情況之前,以及其他芯片廠家沒有大規(guī)模推出對應的產(chǎn)品之前,方案公司對高通平臺持觀望態(tài)度。不過也有廠商和高通簽協(xié)議,主要是在技術和方案上做準備,距離大規(guī)模上市恐怕還要等等看。
NB-IOT網(wǎng)絡
主要由華為和高通提出,剛剛加入3GPP正式發(fā)布的R13標準里面,會貫穿整個4.5G和5G標準。華為在大力推進,主打超低功耗,超低速率,對響應要求不高的產(chǎn)品,以及固定的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。聯(lián)通和電信相對比較積極。
NB-IOT的信號覆蓋會比當前的GSM還要好很多,數(shù)據(jù)上比Cat-M也要略好,可以深入到地下車庫,井下等地帶,這主要是得益于非常窄的帶寬;而且功耗極低,這主要得益于非常高的深度睡眠占比;但是傳輸?shù)乃俾史浅5?,且延時很高。在當前R13版本里面據(jù)說不支持動態(tài)小區(qū)切換,但是對于自行車的應用場景來說是可以繞過去的。
長期來看這個標準非常有競爭力,且單模NB-IOT成本很可能會低到1美元之下,但是和Cat-M一樣,要看運營商怎么玩,網(wǎng)絡怎么布,目前還在探討階段。
Lora網(wǎng)絡
半雙工通信,星型網(wǎng)絡,需要搭建自己的路由器,根據(jù)建筑物遮擋情況的不同,覆蓋的半徑也不同,最大可以到十幾公里的覆蓋;根據(jù)用戶數(shù)據(jù)傳輸量的大小不同,每個路由器能連接的外設也不同,最大能到上萬個。
Lora可以走低頻的400M附近,也可以走高頻的900M附近,不過都是非標準頻段,這是一個巨大的硬傷,除非有大玩家布局,有可以和移動聯(lián)通抗衡的體量和背景才行。目前了解到鐵塔公司有意布局,這是個好消息,他的體量足夠,且有天然的塔資源,以及最重要的頻譜資源。另外,聽說廣電也在搭這個實驗網(wǎng)。
Lora網(wǎng)絡和目前常見的433Mhz工業(yè)頻段產(chǎn)品差不多,價格也很便宜,芯片成本也在大概1美金左右。最重要的是也功耗非常低,和NB-IOT差不多。Lora芯片目前只有Semtech獨家生產(chǎn),不過這個標準很簡單,做起來不難,主要看市場。
藍牙Mesh網(wǎng)
當前市面上所有的藍牙鎖,都是4.0/4.2的BLE,MTK的2G物聯(lián)方案甚至還是BT 3.0。BT 5.0的標準號稱可以支持非常多的功能,對于自行車應用來說,期中最高可以到300m的傳輸距離很有意義。當車足夠多,以及用戶足夠多,Mesh的組網(wǎng)功能就可以極大的發(fā)揮作用。比如國外有一種基于藍牙m(xù)esh的防丟產(chǎn)品,叫做TIle,這產(chǎn)品甚至受到了沃茲尼亞克的推薦,當然BT4.0只有十幾米的距離,只能找丟失在家里的小物件,而300米的距離,除非是惡意破壞,否則通過Mesh,就可以找尋到被胡亂丟棄的車子。
如摩拜和OFO在市內(nèi)當前的密度,以及用戶量,應該是可以走B T5.0的Mesh網(wǎng)絡的,這樣可以極大的降低鎖的成本,以及運營成本,且無需那么大的一塊太陽能板,以及發(fā)電花鼓。
另外還可要看是否需要GPS定位功能,如果有GPS定位,可以精準的得到位置信息,但是成本略高。BT5.0標準還提到了室內(nèi)定位功能,這對于想要監(jiān)管車輛擺放,建立虛擬樁的政府也是一個好消息。
5.0標準里面的廣播容量增加了很多,通過beacon就可以完成數(shù)據(jù)的傳輸,5.0的傳輸距離的增加是由于改進了接收性能,而并不是單獨的增加發(fā)射功率,所以功耗并不會怎么增加,當然有待于具體的產(chǎn)品實測。
Mesh網(wǎng)看起來很好,但是標準剛剛推出,芯片要2017年上市,主要看看系統(tǒng)廠家以后會怎么玩。
總結:物聯(lián)網(wǎng)移動通信方案,國內(nèi)至少在1-2年依然是GSM的天下,但是在通信發(fā)達一些的國外,2017年是青黃不接的一年,當前的4G方案成本太高,其他標準網(wǎng)絡還沒有成熟。業(yè)內(nèi)比較看好純藍牙5.0的Mesh網(wǎng)絡,但必須是大玩家有足夠的密度。或者藍牙4.0+NBIOT或Cat-M方案。。