物聯(lián)網(wǎng)通信戰(zhàn)場的一支“奇兵”,這項自主LPWAN技術(shù)為何發(fā)展如此之快?

物聯(lián)網(wǎng)智庫
日本兩大運(yùn)營商N(yùn)TT DOCOMO和軟銀加入了ZETA聯(lián)盟,與NB-IoT、LoRa相比,雖然ZETA作為一個小眾技術(shù),但在這幾年推進(jìn)中能夠獲得產(chǎn)業(yè)鏈大量企業(yè)的支持,可以說是物聯(lián)網(wǎng)市場中的一支“奇兵”。

近日,在日本召開的ZETA聯(lián)盟日活動上,日本兩大運(yùn)營商N(yùn)TT DOCOMO和軟銀作為Promoter成員加入了聯(lián)盟,其中NTT DOCOMO當(dāng)選為聯(lián)盟的理事單位。ZETA作為非授權(quán)頻譜低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)(LPWAN)家族中的一員,由縱行科技這家中國的創(chuàng)業(yè)公司自主研發(fā)。與NB-IoT、LoRa這些已落地規(guī)模較大的LPWAN技術(shù)相比,雖然ZETA作為一個小眾技術(shù),但在這幾年推進(jìn)中能夠獲得產(chǎn)業(yè)鏈大量企業(yè)的支持,可以說是物聯(lián)網(wǎng)市場中的一支“奇兵”。

通信層的創(chuàng)新和發(fā)展一直是近年來物聯(lián)網(wǎng)市場中最熱門的領(lǐng)域,其中低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)歷數(shù)年商用歷程,形成了多種接入技術(shù)和大量落地案例,各種接入方式在市場選擇中找到適合自身的場景。更為重要的是,多元化的技術(shù)給用戶帶來更多選擇性,共同驅(qū)動物聯(lián)網(wǎng)接入端市場的繁榮。

三大特征,驅(qū)動物聯(lián)網(wǎng)接入豐富創(chuàng)新

經(jīng)過幾年的大浪淘沙,低功耗廣域的物聯(lián)網(wǎng)場景依然有多種技術(shù)為其支撐。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域,對于接入方式選擇是一個企業(yè)自發(fā)的市場化決策過程,多種接入技術(shù)共存可以說是市場化選擇的結(jié)果。在筆者看來,由于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對于低功耗廣域通信技術(shù)呈現(xiàn)出的幾個明顯的特征,驅(qū)動該領(lǐng)域豐富創(chuàng)新,形成市場能夠接受多種接入技術(shù)的局面。

第一是接入簡單化,激發(fā)通信技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新

由于物聯(lián)網(wǎng)終端處于各種復(fù)雜環(huán)境中,但各類傳感數(shù)據(jù)具有很大價值,對于這些數(shù)據(jù)一定要建立起有效連接,終端至網(wǎng)關(guān)或集中器之間的接入力求簡單,讓感知數(shù)據(jù)最為便捷上下行是一個明顯的需求,若是在這方面形成更簡單的創(chuàng)新方式自然會有用戶選擇。

目前,各類低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的玩家們也在不遺余力地推進(jìn)接入簡單化的工作。舉例來說,電信運(yùn)營商推出了“物聯(lián)小站”的小型NB-IoT基站,對于很多場景中覆蓋不足的地方快速補(bǔ)盲保障數(shù)據(jù)上傳;一些LoRa方案廠商推出簡單的小型網(wǎng)關(guān)、自研Mesh方式給用戶簡化接入。站在自身技術(shù)基礎(chǔ)上,各類玩家將極簡接入作為其技術(shù)演進(jìn)的重要方向。

筆者在數(shù)年前就接觸過ZETA技術(shù)和市場人員,在筆者看來,除了具備LPWAN本身需求的幾個特點(diǎn)外,簡化接入是ZETA的一個突出特點(diǎn)。比較典型的是其本身具備多跳自組網(wǎng)功能,而且在網(wǎng)絡(luò)邊緣場景下有專門的Mote中繼實現(xiàn)盲區(qū)傳感數(shù)據(jù)的上下行。據(jù)筆者了解,在一些NB-IoT和LoRa項目中,方案商曾經(jīng)采用ZETA實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)邊緣盲區(qū)覆蓋。

大量用戶對于技術(shù)保持中立態(tài)度,但最終需要方案實施效果。從傳感終端到基站的接入部分只是執(zhí)行數(shù)據(jù)上下行透傳,在保持?jǐn)?shù)據(jù)安全基礎(chǔ)上,可以預(yù)計,只要有更簡單便捷的接入方式的創(chuàng)新,用戶一定會去嘗試從而實現(xiàn)商用價值。

第二是需求多樣性,給予多供應(yīng)商市場空間

與標(biāo)準(zhǔn)化、同質(zhì)化的手機(jī)不同,物聯(lián)網(wǎng)涉及國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè),產(chǎn)品、方案、場景千差萬別,其需求也會呈現(xiàn)明顯的多樣化。單一化的需求可能催生統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和壟斷的供應(yīng)市場,但多樣化的需求則可能形成多供應(yīng)商群體格局。

市場研究機(jī)構(gòu)ABI Research針對低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)的研究報告顯示,未來NB-IoT會占據(jù)LPWAN公用網(wǎng)絡(luò)大部分份額,LoRaWAN將占據(jù)LPWAN私有網(wǎng)絡(luò)大部分份額。除此之外,仍有大量物聯(lián)網(wǎng)場景是由多種其他通信接入技術(shù)來支持。主流的LPWAN技術(shù)可以覆蓋規(guī)模化場景和大部分通用性需求,然而一些長尾市場和利基市場往往不一定做到靈活部署,這些正是其他供應(yīng)商創(chuàng)新的空間。

從日本ZETA聯(lián)盟反饋的案例來看,充分體現(xiàn)了不同連接技術(shù)對多樣化需求的支撐。從2017年12月至今,ZETA在日本應(yīng)用于水產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、樓宇、防災(zāi)、體育等領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)項目中,不少場景由于其環(huán)境和需求的特殊性,NB-IoT、LoRa、Sigfox等其他LPWAN接入技術(shù)也曾做過論證和試點(diǎn),最終ZETA更適合。

另外,據(jù)筆者了解,ZETA正在推行的AIoT場景支持面向的是特定的需要端智能的行業(yè)應(yīng)用需求,將傳感側(cè)的一些數(shù)據(jù)通過低功耗嵌入式機(jī)器學(xué)習(xí)來處理,再通過超窄帶ZETA網(wǎng)絡(luò)上傳,站在總體功耗、成本和可靠性的角度,這一方式給一些工業(yè)設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測等場景帶來有效的解決方案。

物聯(lián)網(wǎng)通信作為一個異構(gòu)的大市場,某一項技術(shù)很難解決所有場景的通信需求。當(dāng)然,多種通信技術(shù)也要有明顯差異化。對于LPWAN各類技術(shù)來說,低功耗、長距離、大連接這些特征是最基本的,僅僅對這些指標(biāo)進(jìn)行對比遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,業(yè)界更應(yīng)該關(guān)注的是這些基礎(chǔ)特征之外特有的特征,這些才是對滿足多樣化需求更有意義。

第三是成本敏感性,支持更大范圍的設(shè)備連接

物聯(lián)網(wǎng)所連接的設(shè)備中,相當(dāng)大一部分本身是低價值的設(shè)備,這種情況下,附加到每一設(shè)備的通信成本一定要比較低。尤其是LPWAN場景,對于通信成本的敏感性非常高,近年來各類LPWAN模組成本實現(xiàn)大幅度下降,也是為了滿足用戶側(cè)成本敏感性的需求。

雖然目前各類LPWAN硬件和服務(wù)成本降到了業(yè)界期望水平,例如NB-IoT、LoRa模組已達(dá)到了5美元以下的水平,但這一成本相對于很多物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)終端來說可能只是一個臨界水平,即在這一成本之下用戶會考慮采用物聯(lián)網(wǎng)方案。

在很多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中,本身擁有大量非常低值的終端,這些終端如果實現(xiàn)連接、形成監(jiān)測跟蹤的話可以給行業(yè)帶來數(shù)字化的提升。在此情況下,成本的敏感性要求物聯(lián)網(wǎng)連接成本應(yīng)該是極低的,若連接的成本能達(dá)到幾乎可忽略的程度,則這些海量的終端均可成為物聯(lián)網(wǎng)終端。萬物互聯(lián)網(wǎng)的前景是千億級終端連接,低價值的終端將成為連接數(shù)的主力,通過物聯(lián)網(wǎng)可以為所在行業(yè)帶來新的創(chuàng)新空間,但前提是連接成本幾乎忽略不計。

舉例來說,根據(jù)國家統(tǒng)計局發(fā)布的《2018年全國統(tǒng)計公報》顯示,2018年全國完成快遞業(yè)務(wù)量507.1億件,這500多億件的快遞中,有不少包含重要函件或商品,若能對快遞包裝內(nèi)置極低成本、極低功耗的跟蹤模塊,則可以有效保障包裹的安全性。

近年來,柔性物聯(lián)網(wǎng)成為一個業(yè)界關(guān)注的領(lǐng)域,是成本敏感性較強(qiáng)領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的一個方向。通過給各類大量硬件中植入擁有超低功耗、超低成本的通信模塊和柔性電池,使得這些設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)成為標(biāo)配,這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備成本低到一次性用完可以丟棄的程度。各類LPWAN的玩家在這方面也有所推進(jìn),根據(jù)公開數(shù)據(jù),Sigfox曾推出超低價格的跟蹤模塊,LoRa技術(shù)擁有者Semtech曾投資一家打印電池公司來發(fā)力柔性物聯(lián)網(wǎng)。各類廠商看好這一領(lǐng)域,不過市場上暫時還未看到規(guī)?;逃玫漠a(chǎn)品。當(dāng)然,柔性物聯(lián)網(wǎng)帶來的更加海量的接入,對相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的容量和靈活性要求非常高,從而也需要更高的頻譜使用效率,一些占用頻譜資源較高的技術(shù)在海量柔性物聯(lián)網(wǎng)場景下難度較大。

柔性物聯(lián)網(wǎng)是ZETA專注的重點(diǎn)場景之一。早在去年10月份,縱行科技就推出了一款ZETag廣域傳感標(biāo)貼,該產(chǎn)品使用成熟的印刷電池,總體模塊成本量產(chǎn)后可以做到1美元以下(含電池)。類似的產(chǎn)品,讓物聯(lián)網(wǎng)可以下沉到更廣泛的應(yīng)用,比如從耐用品可以擴(kuò)展至易耗品。據(jù)筆者了解,ZETag方案已經(jīng)開始為某快件公司提供高附加值包裹跟蹤服務(wù),未來三年終端數(shù)量超過300萬。Tag的成本和打印電池的特點(diǎn),使得該模塊完全“用完可棄”,柔性物聯(lián)網(wǎng)以更廉價、更小體積推進(jìn)更大量級連接的實現(xiàn)。

形成事實標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)業(yè)生態(tài)更為關(guān)鍵

接入簡單化、需求多樣化和成本敏感性,三方面的特征催生LPWAN呈現(xiàn)多供應(yīng)商的格局,也給進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的中小企業(yè)很多創(chuàng)新空間。不過,要形成物聯(lián)網(wǎng)通信層的一個事實標(biāo)準(zhǔn),僅僅少數(shù)幾個玩家是無法實現(xiàn)的。

時間回?fù)艿?015年初,彼時國內(nèi)外市場中已有近20種以上LPWAN技術(shù)推出,各類技術(shù)的支持者均拿出很多論據(jù)證明其將成為物聯(lián)網(wǎng)市場的事實標(biāo)準(zhǔn)。不過,經(jīng)過數(shù)年發(fā)展,最終存活下來的數(shù)量并不多。在筆者看來,最大的問題是那些消失的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并未注重產(chǎn)業(yè)生態(tài)的建設(shè)。

一個典型的正面例子是LoRa在全球物聯(lián)網(wǎng)市場的快速發(fā)展,主要得益于從2015年發(fā)起成立了LoRa聯(lián)盟,并大力推進(jìn)聯(lián)盟生態(tài)建設(shè),使其成為一個物聯(lián)網(wǎng)事實標(biāo)準(zhǔn)。

ZETA作為低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)家族的一員,近年來已有很多項目的落地。作為一家由創(chuàng)業(yè)企業(yè)推出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),在多種標(biāo)準(zhǔn)中“殺出一條路”,可見其在接入簡單化、需求多樣化和成本敏感性這三方面給用戶帶來價值。

在筆者看來,ZETA進(jìn)一步的發(fā)展得益于其聯(lián)合合作伙伴成立ZETA聯(lián)盟,不再以一家科技企業(yè)的角色單獨(dú)推進(jìn),而是以聯(lián)盟方式建設(shè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。2018年8月底,日本ZETA聯(lián)盟成立,接下來不到一年的時間,ZETA產(chǎn)業(yè)生態(tài)呈現(xiàn)加速發(fā)展態(tài)勢,不僅會員數(shù)量,落地項目數(shù)量快速增長,近期前微軟副總裁西井彥也以高級技術(shù)顧問身份加入ZETA聯(lián)盟。NTT DOCOMO和軟銀兩大日本運(yùn)營商的加入,在一定程度上進(jìn)一步擴(kuò)大了ZETA的影響力。

基于日本聯(lián)盟的經(jīng)驗,2019年4月,ZETA中國聯(lián)盟成立。據(jù)筆者了解,除了日本運(yùn)營商外,國內(nèi)不少大型企業(yè)也加入了ZETA聯(lián)盟,包括中國鐵塔、寶信軟件、均瑤集團(tuán)、浪潮、大華、ST等產(chǎn)業(yè)鏈大型企業(yè),而且這些企業(yè)已采用ZETA技術(shù)實現(xiàn)多個物聯(lián)網(wǎng)項目落地。在產(chǎn)業(yè)生態(tài)的推進(jìn)下,ZETA或有可能成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域一個“小而美”的事實標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)前,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)進(jìn)入了落地檢驗的階段,再來爭論不同標(biāo)準(zhǔn)之間的優(yōu)劣、不同標(biāo)準(zhǔn)誰勝誰負(fù)已經(jīng)沒有太多意義,因為現(xiàn)在用戶已經(jīng)開始用腳投票了。在一個充分競爭的市場環(huán)境下,多元化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)正在給用戶提供更多的選擇權(quán),小眾的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也在成長。

THEEND

最新評論(評論僅代表用戶觀點(diǎn))

更多
暫無評論