快速了解2020年LPWAN市场

低功率广域网络（LPWAN）是面向能源受限IoT设备的新连接技术，现在已开始成为推动物联网市场发展的主要驱动力之一。

LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，低功率广域网络）也称为LPWA (Low-Power Wide-Area) 或 LPN（Low-Power Network，低功率网络），是一种用在物联网（例如以电池为电源的感测器），可以用低比特率进行长距离通讯的无线网络。低电量需求、低比特率与使用时机可以用来区分LPWAN与无线广域网络，无线广域网络被设计来连接企业或用户，可以传输更多资料但也更耗能。LPWAN每个频道的传输速率介于0.3 kbit/s 到 50 kbit/s之间。（来自百度百科）

图表1：2018-2019年与LPWAN连接设备的全球安装数

LPWAN市场在2019年实现强劲增长，到年底已安装LPWAN连接设备的数量达到2.31亿。与2018年相比，这个数字增加了110％。分析表明，LPWAN技术的成熟度正在增加，并且商用解决方案的产品组合也在不断扩大。

LPWAN市场的巨大增长主要是受到世界各地大规模部署的推动，以下为主要的LPWAN技术示例：

Sigfox：在日本，NICIGAS正在使用Sigfox连接对85万个燃气表进行改造；在德国，DHL正在为25万个防滚架配备Sigfox跟踪器。

LoRa：仅在法国，Birdz就已经在里昂运营了40万个与LoRa连接的智能水表，该公司宣布将在未来10年内将超过300万个智能水表连接至Public LoRaWAN公共网络；在巴西，MaxTrack已为近100万辆具有LoRa连接性的车辆追踪器配备了设备。

NB-IoT & LTE-M：在中国，NB-IoT用于在郑州追踪近100万辆电动自行车，并应用在杭州余杭区出租房屋的170,000个烟雾检测和报警设备；在瑞典，超过200万个智能电表已配备NB-IoT和LTE-M无线电。

图表2：LoRa、Sigfox、NB-IoT和LTE-M四种技术约占2019年LPWAN全球连接设备总数的92％

IoT Analytics对LPWAN市场的评估表明，LoRa、Sigfox、NB-IoT和LTE-M四种技术约占2019年LPWAN全球连接设备总数的92％，在2019年期间，这些技术均显示出良好的增长态势，进一步扩大了它们的网络覆盖范围、生态系统规模和最终用户采用率。

LoRa / LoRaWAN：根据LoRa联盟的资料，目前在142个国家/地区拥有LoRaWAN部署（包括公共，私有和开放社区），而截至2020年1月，LoRaWAN网络运营商的数量已达到128个。在2019年初， 这两个数字刚好超过100个标记。

Sigfox：根据Sigfox的说法，其IoT网络现已在70个国家/地区部署，并在欧洲占据重要地位。此外，Sigfox网站现在在硬件制造商、软件开发商和服务提供商中拥有700多个合作伙伴，比其他任何LPWAN技术都多。

NB-IoT和LTE-M：截至2020年1月，GSMA（GSM Association）统计了全世界127个基于NB-IoT或LTE-M的商业网络，比IoT Analytics所统计的83个网络多了53％ 2018年12月。其中92个是NB-IoT网络，而35个是LTE-M网络。

IoT Analytics相信，这些技术将在未来5年内占领大部分LPWAN连接，而与上述四种技术相比，诸如Weightless，Ingenu的RPMA等其他技术在LPWAN市场中的贡献仍然相对较小。不过，2019年也出现了一些值得密切关注的新技术，包括亚马逊的 Sidewalk技术，Behr Technologies的MIOTY和索尼的Eltres。

图表3：按地区分布的2019年LPWAN连接设备数

在过去的几年中，亚太地区已成为LPWAN市场的领先地区。IoT Analytics曾预计，到2019年该地区将占全球LPWAN安装基础的60％以上，其中主要原因是这些技术在中国的快速推广和采用。在中国，地方政府大力支持使用物联网技术，从而建立了强大的地区生态系统。

LPWAN在中国部署的部分案例：

1. 通过NB-IoT在郑州监控追踪了100万辆电动自行车；

2. 余杭区出租房屋内170,000台NB-IoT烟雾探测和报警设备；

3. 静安区的50万个NB-IoT智能城市传感器，包括消防栓水压传感器，气体和烟雾探测器，环境监测器、探井盖，用于监测天然气和地下资源。

图表4：2019年按市场细分的LPWAN连接设备数，公用事业占39％

在2019年，公用事业是LPWAN市场份额最大的领域，估计将占LPWAN连接设备的三分之一以上，IoT Analytics预计到2025年仍保持领先地位。燃气和水计量是该领域的主要用例，目前在全球范围内正在进行大规模部署。

图表4：Lacuna Space（左）和Eutelsat（右）都是卫星中的LPWAN网络设置

由于卫星无处不在的覆盖范围，物联网应用越来越多地将卫星连接使用在陆地网络无法到达的区域（例如，海上或空中）。纳米卫星技术的出现使这一点更点受到青睐，该技术有助于降低卫星网络成本，从而对一些低成本物联网应用更具吸引力。

如今，市场上大多数基于卫星的物联网解决方案都将卫星通信用作回程解决方案，其中终端设备与地面网关通信，而地面网关又通过卫星链路提供互联网连接。然而，在LPWAN市场中各种参与者正在超越这一领域，努力实现地面设备与纳米卫星网关之间的直接通信，并利用全球设备的移动性从而无需地面网关。

示例包括：

1. 法国卫星运营商Eutelsat将于2022年与Sigfox合作发射25个纳米卫星；

2. Lacuna Space目前正在测试其基于卫星的“太空网关”，用于LoRa通信；

3. 荷兰纳米卫星初创公司Hiber宣布即将推出Hiberband Direct，该服务通过将Hiber调制解调器和天线集成到设备中，提供直接设备到卫星连接。

文章来源 | IoT Analytics

编译 | 物联芯世界