LPWAN領(lǐng)域叫板NB-IoT和LoRa的“異類” 預(yù)言是否實現(xiàn)？

　　隨著6月中旬NB-IoT核心協(xié)議的凍結(jié)，低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)（LPWAN）進一步揭開了其神秘的面紗。雖然NB-IoT還未開始商用，但在整個產(chǎn)業(yè)支持力度可以看出，產(chǎn)業(yè)界、資本界都在積蓄力量。LPWAN的商用過程還在探索中，不過，此前的對這一產(chǎn)業(yè)的預(yù)測在一定程度上已得到驗證。

　　在過去的時間中，物聯(lián)網(wǎng)智庫和全國低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟持續(xù)收集國內(nèi)外此領(lǐng)域的最新觀點，供產(chǎn)業(yè)界參考和討論。作為LPWAN領(lǐng)域的“異類”，Ingenu一直在行業(yè)內(nèi)發(fā)表犀利的觀點。今天我們將數(shù)月前Ingenu首席技術(shù)官的一篇文章推薦給大家，看看當年這篇文章中的哪些看法已得到驗證，哪些觀點仍在探索中。

　　現(xiàn)有非授權(quán)頻譜LPWAN技術(shù)

　　在低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域內(nèi)有許多公司都推出競爭性連接方案，有兩種技術(shù)比市場上的其他方法都更受關(guān)注，即Sigfox和Lora。從技術(shù)角度來看——除Sigfox/Lora以外的技術(shù)都較為相似或低劣——所以我們只重點看Sigfox和Lora。

　　基于對這些技術(shù)基本原理的思考，我們認為Sigfox、Lora或任何其他超窄帶（UNB）方法都將被從公共網(wǎng)絡(luò)的使用中所淘汰。盡管Lora和UNB可能在專用網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面依舊有發(fā)展勢頭，但我們可以用基本原理證明這些方法的容量不適用于公共網(wǎng)絡(luò)，我們已經(jīng)深入量化了這些方法。正如無法在無線電話技術(shù)之外建立蜂窩網(wǎng)絡(luò)一樣，使用更優(yōu)于車庫門搖控開關(guān)（Sigfox/Lora）的技術(shù)建造廣域物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)也同樣不可靠。此外，基于根本上不能支持可擴展的多址方案以及有限可用頻譜，一旦網(wǎng)絡(luò)容量用盡，不論多少額外基礎(chǔ)設(shè)施都無法解決這個問題。該項技術(shù)將會遇到災(zāi)難性的困境，整個系統(tǒng)將無法穩(wěn)定的工作。

　　幾家傳統(tǒng)運營商正在評估這些方法中的一些方向。這很值得贊賞，這也表明它們明白應(yīng)該始終考慮服務(wù)數(shù)十億設(shè)備的更好的方法。許多運營商意識到數(shù)十億的設(shè)備加上隨之產(chǎn)生的數(shù)據(jù)值，其處理方案可能不是將過度負擔強加于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的“現(xiàn)成的”傳統(tǒng)蜂窩。然而，鑒于這些運營商有評估無線技術(shù)的能力，我們相信它們會得出Sigfox/Lora方法無法規(guī)?；挠行ЫY(jié)論。

　　由于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所需的非常低的月通訊成本，使用Sigfox或Lora的網(wǎng)絡(luò)運營商即使其通訊基站滿負載運行也會賠錢。對傳統(tǒng)蜂窩替代方案的需求似乎讓很多聰明人拋開懷疑并抱樂觀的希望。但是，基于我們的分析，我們堅信若物聯(lián)網(wǎng)選擇那些方案，那么物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)會遭受負面影響。這些網(wǎng)絡(luò)會因不同于傳統(tǒng)蜂窩的收益的原因而經(jīng)營失敗。無論你如何定義物聯(lián)網(wǎng)，這都是不可接受的。

　　現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)的問題

　　當然現(xiàn)存的傳統(tǒng)蜂窩仍有它的用處，并有大量現(xiàn)有覆蓋。這當然不是新技術(shù)，蜂窩覆蓋已有幾十年的歷史。就傳統(tǒng)蜂窩的相關(guān)性而言，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有兩種類型：傳統(tǒng)蜂窩勉強服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及未受服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。這并不奇怪，因為收益主要由語音和數(shù)據(jù)收益構(gòu)成。少數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所用服務(wù)差的具體原因如下：

　　• 繁重的認證負擔。認證費用一般為每個運營商50-100k美元。

　　• 高成本。模塊成本和月租成本（MRC）對大多數(shù)低功耗廣覆蓋應(yīng)用來說都太貴，目前最便宜的LTE模塊售價40美元。

　　• 電池壽命短。許多這些設(shè)備必須在不替換電池的情況下連續(xù)使用20年以上，蜂窩從未優(yōu)化至這種電池壽命。

　　• “夕陽化”。頻譜的夕陽化（如正在消失的2G）總有可能會發(fā)生，而夕陽化將會破壞連接的投資回報率（ROI）。

　　我們需要新的蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋？

　　目前蜂窩標準機構(gòu)（3GPP）正努力開發(fā)低功耗廣覆蓋標準的家族，目標設(shè)備是未經(jīng)傳統(tǒng)蜂窩服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。他們莫名其妙地認為，眼前的失敗會帶來未來的成功：從為相對較少的設(shè)備開始提供較差的服務(wù)開始，到很好的服務(wù)他們完全未服務(wù)過的數(shù)十億的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。有些新聞稿錯誤的聲稱這些網(wǎng)絡(luò)即將到來，但事實是：標準都尚未起草。我們不會驚訝，早期的跡象表明所提出的蜂窩低功耗廣覆蓋方法正朝著錯誤的方向發(fā)展：

　　• 標準層出不窮。蜂窩標準機構(gòu)正投入150多人來編寫低功耗廣覆蓋標準。幾個標準將接二連三的出現(xiàn)——每個間隔6個月：LTE-M，EC-GSM，NB-LTE，然后將于2016年第一季度開始研究5G物聯(lián)網(wǎng)。這是瘋狂的：新聞稿所發(fā)表的部署是基于尚不存在的標準的，并且尚處于最早期的研究階段。物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)會支持哪一個或哪一些？真的可以確定的是需要使用5年、10年、甚至20多年的設(shè)備的夕陽化風險本應(yīng)降低，但卻正在增加。

　　• 復(fù)雜性。LPWAN標準以及采用該標準的運營商將面臨比2G設(shè)備的繁雜認證過程還漫長、昂貴的認證過程，需要引入新頻譜支持，并使應(yīng)用和模塊供應(yīng)商壓下賭注，賭在接二連三出現(xiàn)的技術(shù)術(shù)語里哪一個在20多年后更有機會被運營商所支持（或許是占卜）。

　　• 優(yōu)先性。對于運營商，LPWAN技術(shù)（如LTE-M/NB-LTE）不能影響之前的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)收益。對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備來說這意味著：網(wǎng)絡(luò)在任何時候都可能為讓步于語音/數(shù)據(jù)用戶而暫停為其運行——標準機構(gòu)嘲諷的將之稱為QOS。事實是，運營商一開始就向3GPP標準機構(gòu)明確表示，低功耗廣覆蓋技術(shù)如LTE-M和NB–LTE必須有能夠在需要時改變低功耗廣覆蓋頻譜以滿足語音/數(shù)據(jù)需求的配置。

　　• LTE是物聯(lián)網(wǎng)很差的選擇。LTE的發(fā)展似乎是低功耗廣覆蓋蜂窩選定的道路，盡管LTE的創(chuàng)建目的并不是為此。

　　雖然以上不少觀點比較刺耳，不過，當我們極力追捧LPWAN的同時，是否也應(yīng)該冷靜下來思考其中的邏輯？