2019年，某家品牌手機廠(chǎng)商曾展示了一種在無(wú)信號的狀態(tài)下，兩臺同樣型號的手機可以實(shí)現文字甚至語(yǔ)音通話(huà)的示例，也即“無(wú)網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)”。

雖然這項技術(shù)要真正實(shí)現會(huì )面臨著(zhù)信息監管等環(huán)節的審批問(wèn)題，可能也未必容易落實(shí)。但這背后的技術(shù)LoRa卻在這兩年進(jìn)入了諸多通訊和互聯(lián)網(wǎng)大廠(chǎng)的視線(xiàn)，成為大廠(chǎng)們接下來(lái)跑馬圈地的重要領(lǐng)域之一。

這是低功率廣域物聯(lián)業(yè)務(wù)的一種技術(shù)標準，雖然相比之下另一類(lèi)標準NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）或許更為人知，但其實(shí)二者在這個(gè)領(lǐng)域的規模都是領(lǐng)跑者。

據賽迪智庫此前預計，2017-2023年，LPWAN（低功率廣域網(wǎng)絡(luò )）將以超過(guò)100%的年復合增長(cháng)率實(shí)現連接數量的高速增長(cháng)。2019年，NB-IoT和LoRa會(huì )在前期大規模的基礎上分別在公共LPWAN網(wǎng)絡(luò )和私有LPWAN網(wǎng)絡(luò )中繼續領(lǐng)跑整個(gè)市場(chǎng)，二者份額之和或達到75%。

不過(guò)，相比于NB-IoT領(lǐng)域有包括華為在內的大廠(chǎng)攻堅專(zhuān)利技術(shù)，LoRa在國內發(fā)展面臨的一個(gè)主要障礙，在于其底層核心技術(shù)掌握在半導體廠(chǎng)商Semtech手里，此前國產(chǎn)廠(chǎng)商想要切入這一領(lǐng)域，都得找Semtech獲得IP等授權，因此其國產(chǎn)化能力和進(jìn)程就備受關(guān)注。

近日上海磐啟微電子副總經(jīng)理楊豐林接受21世紀經(jīng)濟報道記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí)指出，LoRa技術(shù)背后需要射頻和通訊等技術(shù)的深度融合，需要一定行業(yè)積累。他表示，其公司已具備一定底層自主能力，但一種技術(shù)的蓬勃發(fā)展，開(kāi)放依然是核心方式?！鞍炎约鹤龊貌鸥姓勁兄鲃?dòng)權，踏實(shí)提升性能和生態(tài)構建工作。當然在相關(guān)開(kāi)放生態(tài)方面也希望得到國家層面的重視和支持?！?/p>

每年50%增速的LoRa

2016年，中興通訊在蘇州成立了一家名為克拉科技的控股子公司，并發(fā)起中國LoRa應用聯(lián)盟（CLAA）。這也拉開(kāi)了國內在LoRa領(lǐng)域發(fā)展和應用的大幕。

隨著(zhù)國際LoRa聯(lián)盟組織在2018年相繼迎來(lái)阿里、騰訊、聯(lián)通、鐵塔等巨頭，LoRa在中國市場(chǎng)的堡壘基本建立了起來(lái)。據多名業(yè)內人士向21世紀經(jīng)濟報道記者表示，近年來(lái)，LoRa每年的終端節點(diǎn)連接數以50%-60%的速度增長(cháng)，其中中國貢獻了一半需求，是全球最大的LoRa市場(chǎng)。

在新冠疫情期間，LoRa技術(shù)就充分發(fā)揮了其優(yōu)勢。楊豐林介紹，比如在臨時(shí)建設的方艙醫院甚至一些定點(diǎn)治療醫院中，很多場(chǎng)景就啟用了LoRa或者類(lèi)LoRa的技術(shù)方案進(jìn)行包括信號采集、醫院信號牌的信息交互等。在人流管控方面，LoRa技術(shù)也可以幫助加速小區內網(wǎng)關(guān)節點(diǎn)的信息交互。

“疫情期間整體LoRa的落地有增長(cháng)趨勢?！彼硎?，當然對于原本不是那么急迫的項目，原計劃的施工和落地進(jìn)程的確會(huì )帶來(lái)影響。

為什么說(shuō)在臨時(shí)爆發(fā)需求的信息交互場(chǎng)景中，LoRa可以快速落地？這其實(shí)也是LoRa技術(shù)和NB-IoT最大的差別之一。

本質(zhì)上與網(wǎng)絡(luò )建設有關(guān)。來(lái)自中興通訊的一份內部資料顯示，LoRa是工作于免授權頻譜的低功耗廣域無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)，NB-IoT則是工作于授權頻譜并且基于蜂窩技術(shù)設計。簡(jiǎn)言之，NB-IoT的運轉需要部署在運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )之上，而LoRa是基于自主構建的網(wǎng)絡(luò )，可以包括行業(yè)專(zhuān)網(wǎng)、企業(yè)私有網(wǎng)絡(luò )部署形式。

楊豐林進(jìn)一步分析道，因此相比之下，基于LoRa技術(shù)的數據更具私有性，這是尤其大中生態(tài)型企業(yè)看重的方向，也解釋了為什么阿里、騰訊、聯(lián)通等巨頭爭相愿意在此進(jìn)行突破。正基于非蜂窩網(wǎng)絡(luò )，LoRa技術(shù)可以在部分極端環(huán)境下，通過(guò)自主網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行信息互通。

他指出，在3G-4G時(shí)代，運營(yíng)商基本主導了無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的入口。而隨著(zhù)LoRa在國內生態(tài)的成熟，一些企業(yè)可以自建無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)、設置協(xié)議，通過(guò)網(wǎng)關(guān)可以用傳統網(wǎng)絡(luò )的連接方式進(jìn)行組網(wǎng)。

這讓互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)可以變成移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的運營(yíng)商，把控住一部分流量入口，會(huì )是未來(lái)巨大的機會(huì )?！盎ヂ?lián)網(wǎng)廠(chǎng)商對場(chǎng)景理解和連接能力上都有自己的優(yōu)勢，在進(jìn)一步探索應用方面有很大想象空間?！睏钬S林表示。

此外，LoRa會(huì )比NB-IoT在低功耗方面有更好的表現。楊豐林分析道，相比之下，基于NB-IoT的協(xié)議更具復雜性等原因，其產(chǎn)生的功耗和待機電流會(huì )是LoRa技術(shù)的十倍左右。但LoRa可以保證更深度的室內網(wǎng)絡(luò )覆蓋，“比如在一棟大樓中設置一個(gè)網(wǎng)關(guān)，信號可以通達所有樓層甚至地下室”。

國產(chǎn)化加速度

既然LoRa有獨特的技術(shù)優(yōu)勢，那么為什么目前國內看起來(lái)聲浪更高的是NB-IoT呢？這很大程度跟底層技術(shù)的自主性有關(guān)，也被行業(yè)認為是LoRa在國內拓展的一個(gè)“硬傷”。

鑒于技術(shù)特性，LoRa早期多在軍方場(chǎng)景使用。此后隨著(zhù)Semtech通過(guò)收并購方式兼顧自身在無(wú)線(xiàn)射頻領(lǐng)域的技術(shù)積累，其悄然成為了LoRa領(lǐng)域的領(lǐng)頭企業(yè)，掌握著(zhù)豐厚的底層技術(shù)，并將場(chǎng)景逐步落地到商業(yè)市場(chǎng)中。

由于很早掌握了諸多底層技術(shù)積累，后進(jìn)廠(chǎng)商想在LoRa領(lǐng)域構建自己的底層技術(shù)而繞開(kāi)Semtech的專(zhuān)利壁壘變得很難。在此期間，Semtech牽頭思科、IBM等廠(chǎng)商成立LoRa聯(lián)盟，才有了今天不斷擴大的生態(tài)圈。

“NB-IoT是公開(kāi)的底層協(xié)議，中國不少廠(chǎng)商比如華為就掌握了其中一些重要的專(zhuān)利技術(shù)?！睏钬S林解釋道，相比之下，芯片或模組企業(yè)要基于LoRa技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和落地，基本都需要Semtech授權IP或者直接采用Semtech的芯片做SIP級芯片開(kāi)發(fā)，這對LoRa產(chǎn)業(yè)體系的國產(chǎn)化帶來(lái)一定困擾。對此積極的阿里巴巴，也是通過(guò)獲得Semtech的IP授權方式得以推進(jìn)。

國內對LoRa產(chǎn)業(yè)的理解還在逐步深入過(guò)程中。2019年，國家工信部曾發(fā)布52號文對大規模組網(wǎng)進(jìn)行一系列規范，還特別指出433MHz不屬于中國的ISM（主要覆蓋工業(yè)、科學(xué)及醫療等）頻段。

這曾一度引發(fā)業(yè)界對LoRa技術(shù)在國內“涼了”的研判，但隨后被推翻。為此，楊豐林向21世紀經(jīng)濟報道記者分析道，在中國，LoRa的頻段是470-510MHZ，所以本就不受影響?！肮ば挪块T(mén)已經(jīng)規范了整個(gè)LoRa技術(shù)目前使用的頻段，這是結合技術(shù)指標要求做的，相當于給LoRa技術(shù)頒發(fā)了許可證?！?/p>

“我們認為，讓一項技術(shù)的蓬勃發(fā)展，開(kāi)放是核心方式，類(lèi)似WiFi、藍牙等技術(shù)的發(fā)展路徑。核心底層不公開(kāi)，的確容易帶來(lái)對產(chǎn)業(yè)安全的疑慮?！睏钬S林表示，“當然我們無(wú)法要求別人，作為底層技術(shù)構建的一員，我們只能做好自己?！?/p>

據介紹，磐啟微電子目前在類(lèi)LoRa芯片領(lǐng)域已掌握核心技術(shù)，產(chǎn)業(yè)化在較快推進(jìn)。今年會(huì )大規模量產(chǎn)非蜂窩廣域網(wǎng)的物理層芯片?！拔覀冏隽撕芏嘌葸M(jìn)，繞開(kāi)已有的技術(shù)專(zhuān)利，這也是行業(yè)共同面對的挑戰。其實(shí)很多廠(chǎng)商都在對此攻關(guān)，相信未來(lái)產(chǎn)業(yè)會(huì )呈現良性發(fā)展態(tài)勢?！?/p>

楊豐林告訴記者，在軟件生態(tài)構建方面，實(shí)際上阿里、騰訊、科大等都已有相關(guān)協(xié)議并構建生態(tài)?！耙蚕Ｍ懈嗷锇橐黄饏⑴c整個(gè)技術(shù)的構建，盡量推進(jìn)自主可控的國產(chǎn)化替代?！?/p>