NB-IoT戰LoRa一場勝負已定的斗爭

作者|飛白

如今物聯網產業已經進入大規模快速發展階段，垂直行業從事物聯網建設的企業越來越多。不過在低速率物聯網技術NB-IoT和LoRa方面，企業的選擇出現了分歧。貌似LoRa在中國會與NB-IoT分庭抗禮，但是事實真的會是這樣嗎？筆者從芯片、網絡、頻譜技術、演進以及應用等多個維度對比分析。

第一，LoRa芯片被一家壟斷，NB-IoT芯片走向開放。芯片是物聯網產業的“種子”，決定了整個產業將“長”成什么樣。在芯片研發和供應方面，LoRa芯片制造商只有Semtech一家美國公司，屬于獨家壟斷，這對整個產業的發展而言是個不好的兆頭。一旦被美國禁售芯片，就會導致企業正常運營停滯，付出巨大代價。而NBIoT是3GPP定義的標準協議，全球主流芯片廠商都能夠提供NB-IoT商用芯片，比如高通、MTK、RDA、三星、ARM、華為等，都可以推出符合全球開放協議的產品。

在價格方面，隨著NB-IoT芯片發貨量的增多，NB-IoT模組價格已逐漸逼近GSM模組價格，剛剛開標的中國聯通300萬NB-IoT模組，NB模組價格已經降到了23元/pcs，與LoRa模組類似，與GSM僅相差5元不到。相信隨著NB-IoT的連接數不斷增多，NB-IoT模組的價格還會進一步降低。

第二，運營商支持NB-IoT網，企業自建LoRa網性價比低。在網絡建設方面，LoRa陣營宣稱有50多張商用網絡，但是缺少主流運營商參與，前期支持LoRa的Orange、比利時Proximus等，也均開始轉型做NBIoT。LoRa網絡需要完全新建設備，初期投資大，任何一家廠商難以在短時間內做到連續覆蓋。

而NB-IoT是全球主流運營商支持的標準技術。Vodafone、德國電信、日本軟銀等56家運營商均已經部署了NB-IoT商用網絡。在美國，T-Mobile已經宣布商用了NB-IoT，AT&T、Verizon也積極進行NBIoT的商用試點。在中國，三大運營商也已經部署了接近100萬個NB-IoT基站。NBIoT可以依賴現有運營商設備軟件升級完成，投資少，保護存量資產，可以快速完成網絡部署。

垂直行業客戶自己建設LoRa網絡性價比并沒有想象中那么高。LoRa需要行業客戶自己部署網絡或委托第三方，也就導致LoRa網絡需要行業客戶自己維護，這時會產生大量的維護成本，同時行業客戶對技術的更新方向和節奏把控不是特別好，不像運營商網絡比較專業而且網絡質量比較穩定，所以從這個角度來講，對行業客戶而言，NB-IoT網絡會比LoRa更好。

第三，LoRa工作在非授權頻段，不穩定。LoRa工作在非授權頻段，頻段本身干擾不可控，干擾會導致通信質量下降。中國政府對于非授權頻譜的管理征求意見稿，也一直想對國內的非授權頻譜進行有效管理，比如限制發射機連續發射時間、不能用于組網等，雖然征求意見稿未正式對外發布，但是這對工作在非授權頻譜的LoRa是潛在的不確定監管政策因素。

除了頻譜方面，在技術上LoRa技術的通信質量也難以保證。LoRa基于Aloha機制，需要搶信道發，比如先嘗試發一下，如果發現跟其他人碰撞，只好過一段時間再發，一發生碰撞就要回退回去對時延和發包成功率都有較大影響。這種機制會導致大量無效的碰撞，發送接收效率低。

而NB-IoT基于授權頻譜，所有的頻譜使用是有專業規劃的，且受到法律保護，干擾等因素可控。NB-IoT是基于調度的技術，哪個用戶在哪發是由基站進行調度的，資源使用效率比較高，不會發生很多碰撞。所以基于調度的系統可以進一步提升通訊質量。

第四，LoRa難以向5G演進，NB-IoT將演進到5G。NB-IoT是面向5G的物聯技術，將在長時間之內與NR mMTC共存，并在未來長時間之內向5G演進。具體而言，NB-IoT在持續演進，3GPP Release 13是首版本，之后Release 14以及Release 15將再持續增強，最終面向5G。

而LoRa是單個公司的私有協議，難以實現面向未來長期的技術演進。要知道，一個創新技術如果無法持續演進，就是沒有未來的。企業對網絡投資成本保護和現有資源最大化利用是非常重視的。同時面對5G這個巨大的市場增長機會點，運營商必然不會錯過，他們會在5G進入規模發展前，精細算清楚每筆投資的方向——不僅要有益當前，還要有益未來。

第五，LoRa未見百萬連接項目，NB-IoT應用進入爆發期。在商業實踐方面，NBIoT已經出現了百萬級應用，而LoRa至今未見較大項目。在智慧城市方面，如杭州NB-IoT煙感已經簽約100萬片NBIoT模組；中部某省市的NB-IoT電動車監控已經開始規模試點，當前已部署15萬臺NB-IoT設備，未來目標是300萬；深圳燃氣也公布了160萬NB-IoT智能燃氣表的部署計劃。在智能工廠方面，2018年5月，愛立信南京工廠成功部署了第1000個NB-IoT終端應用，標志著利用NBIoT對工業制造進行智能化改造取得重要的階段性成果。

不謀全局者，不足謀一域。因此從以上幾個方面來看，LoRa毫無勝算，NBIoT將大獲全勝。