技术细分领域百舸争流，ZETA玩家如何引领“LPWAN2.0泛在物联”时代？

来源：博观科技日期：2022-12-29 14:32:33

IoT Analytics数据显示，2025年，包括蜂窝IoT及非蜂窝IoT技术在内的全球联网IoT设备数量将超过300亿个。如果从IoT连接分布来看，有超过六成的IoT设备采用的是窄带（低速率）连接，适合LPWAN（低功耗广域网）应用的超过100亿个；用到5G、4G Cat.4等高速业务的占比约为一成。随着窄带技术的应用，物联网从无线抄表进入无线消防、智能建筑、智能工厂等更多的行业应用中。

在LPWAN技术里，主流通信技术包括LoRa、NB-IoT，并且在2020年都实现了亿级的连接数。当然，在这两项技术之外，在更低功耗和更低速率的连接领域还有多家通信技术厂商发力，并且在垂直领域打造出自己的竞争优势，例如道生物联主推新一代大容量LPWAN通信技术——TurMass?，磐启微电子主推Chirp-IoT，盛路物联自主研发DDA无线网络技术（动态加密空间密集覆盖蚁群模式），千米电子研发出名为LaKi的无线通讯协议，这是一项包含MAC层无线通讯协议和PHY层射频SoC芯片的全新技术。

LPWAN技术细分领域百舸争流，不同技术的规模化连接也助推LPWAN技术在IoT领域的分布。

LPWAN市场情况

LPWAN四雄的LoRa、NB-IoT、eMTC、Sigfox。其中以LoRa，NB-IoT为代表的低功耗广域网络技术近年来已经是物联网领域最热门的的部分。根据IOT Analytics分析报告，过去几年， 经过众多技术的百家争鸣，LPWAN领域最终有4类技术杀出重围，分别为NB-IoT、LoRa、LTE-M (eMTC)和Sigfox。根据IoT Analytics的监测数据， 采用这4类技术的节点数占所有LPWAN节点的份额超过96%。

具体而言， NB-IoT以47%的份额领先；其次是 LoRa，市场份额为36%； LTE-M为10%， Sigfox为3%。因此，这一格局基本上可以用“2+2”来形容，其中NB-IoT和LoRa具有明显领先优势，占据83%的份额；LTE-M和Sigfox占据小额市场份额，剩余的技术非常分散，市场份额微不足道。

2020年年初，IoT Analytics监测数据显示，2019年这4类技术所占市场份额为92%，2年后这一份额提升了2个百分点。不仅仅集中度提升了，结构也发生了明显变化，NB-IoT跃升为LPWAN领域连接规模最大的技术。

可以看到，智能表计依然是LPWAN最大应用场景，而疫情使其渗透率进一步提升。水表、燃气表等智能表计是LPWAN市场中最早、也是迄今为止最大的应用场景，在中国和全球都不例外。

NB-IoT

NB-IoT实际上是4G的简化版或者阉割版。

NB-IoT针对M2M通信场景对原有的4G网络进行了技术优化，其对网络特性和终端特性进行了适当的平衡，以适应物联网应用的需求。

在”距离、品质、特性“和”能耗、成本“中，保证”距离“上广域覆盖，一定程度地降低”品质“（例如采用半双工的通信模式，不支持高带宽的数据传输），减少”特性“（例如不支持切换，即连接态的移动性管理）。

网络特性“缩水”的好处就是：降低了终端的通信“能耗”，并可以通过简化通信模块的复杂度来降低“成本”（例如简化通信链路层的处理算法）。所以说，为了满足部分物联网终端的个性要求（低能耗、低成本），网络做出了“妥协”。

NB-IoT是牺牲了一些网络特性，来满足物联网中不同以往的应用需要。

LoRa

LoRa技术是一种扩频调制技术（物理层）。LoRa一词取自英文Long Range两个单词的首字母Lo和Ra，代表远距离的意思。

Lora最初由Cycleo创立，Cycleo是由几名年轻人在法国创立的新兴公司。它于2012年被Semtech收购，然后将该调制技术封装到芯片中，由此一套基于LoRa技术的LORA通信芯片解决方案应运而生。该解决方案包括用于网关和终端的不同类型的Lora芯片，这为Lora芯片的商业化开辟了道路。

部署---按需部署，独立组网（LoRa具有成为企业级WiFi的独特价值）

相比于NB－IoT提供主干网络，LoRa在物联网时代更像是扮演一个“wifi”的角色。LoRa就是一个“长Wi-Fi”技术，其部署特点与WiFi非常相似。LoRa部署方便且可以独立组网，哪里有需要就在哪里建网，类似于哪里需要WiFi信号哪里就放置一个WiFi路由器一样。

LoRa的部署过程也很简单，只要选择一个网关部署位置，连接网线和电源线即可。在没有网线的地方，可以利用4G网络或者Wifi完成LoRa网络部署。

LPWAN2.0泛在物联-ZETA技术及应用生态

由于各行各业对物联应用的多样化和碎片化，一种通信技术已然满足不了其数字化需求，物联技术创新以及技术融合成为发展新趋势。作为新一代LPWAN技术，ZETA在2020年便提出了“LPWAN2.0 泛在物联”，旨在通过技术持续演进实现更低成本、更低功耗、更智能的网络联接。论坛现场，ZETA的原厂纵行科技创始人兼CEO李卓群指出LPWAN2.0将突破现有物联应用的瓶颈，打破成本高、方案单一、运营困难等诸多限制，从而实现泛在物联。

与此同时，纵行科技在现场发布了一款基于Advanced M-FSK调制技术的“LPWAN2.0”芯片——ZTG1826A，以“小体积、高性能、低成本”为差异化亮点，为LPWAN2.0提供“芯”支撑。此外，纵行科技还提供SDR网关、ZETA IoT基础云，以“芯-网-云”为ZETA以及LPWAN产业合作伙伴以及行业终端客户提供更全面的通信信息基础设施，从而共建更加广泛的物联生态。

在建设数字中国的推动下，主推NB-IoT的运营商中移物联也逐步入局非蜂窝网。早在两年之前，中移物联就推出了ZETA系列模组，构建起“ZETA+蜂窝网络”全连接产品体系，并围绕ZETA模组及产品推出了智慧畜牧、能源表计、物流资产追踪等场景解决方案，以弥补蜂窝产品在短距通信、局域通信领域的不足，打造全连接应用新生态。

在低功耗芯片发展领域，广芯微为观众分享了一系列面向个人及家庭智慧生活、工业控制、汽车、智能安防以及IoT应用领域的低功耗芯片产品。通过技术优化，助力电子产品降低能耗，为LPWAN2.0泛在物联提供“创芯”动力。

大会现场，ZETA联盟首度对外发布《ZETA生态白皮书》。白皮书从LPWAN产业发展、ZETA技术讲解、生态产业链、ZETA生态发展规划以及产品案例五大板块展开介绍，也为低功耗物联生态构建打造了一个样本。

在各行各业的应用实践中，技术融合成为首选之路。一方面，技术融合可以帮助传统的应用场景实现技术升级，促进降本增效；另一方面，不同技术之间的融合，可以碎片化应用需求，实现数据的多维采集。

顺丰科技物联网平台负责人胡典钢分享了“LPWAN技术在工业物联网中的应用实践”。他表示，工业物联网作为智能制造和工业4.0的重要使能技术和关键实现路径，以OT和IT技术融合为核心，数字化转型将改变企业为客户创造价值的形式；在资产管理与设备远程监管的场景中，基于“ZETA+工业物联网平台”的应用实践，主要解决了功耗续航、信号覆盖、成本等问题，通过数字化监控与智能化管理，帮助企业实现自动化效益管控。

在智慧工厂领域，依柯力信息KA客户高级总监李少非指出，依柯力专注OT和IT技术的融合，通过ZETA等先进的IoT技术与传统的人、机、料相结合，依托感知、识别、定位等方式，打造云平台和智慧物流运营平台，提高物流运转效率，助力汽车供应链物流降本增效。

凸版印刷集团RFID-IoT Device开发部中国防伪事业推进本部企划营销部负责人顾秋彦分享了“ZETA+RFID”的技术融合尝试，将ZETag区域识别和RFID点识别的优势互补，无源UHF-RFID与有源LPWAN技术结合，ZETA主动上报弥补RFID被动触发的不足，可以实现物流追溯全链路的定位识别和状态管理。与此同时，相较于单一ID技术及平台分别导入，采用多ID技术融合的方式，能有效降低用户开发和使用成本，助力供应链物流“RFID2.0”技术变革。

除此之外，ZETA也一样拥抱与LoRa的技术融合。在意法半导体产品市场经理罗少贤关于“ZETA+LoRa?，LPWAN2.0技术融合从“芯”开始”的演讲中指出，意法半导体STM32也在不断扩大产品组合，比如STM32WL SoC，ZETA Over LoRa?，ZETA LPWAN协议栈兼容LoRa，无需更换芯片模组实现协议切换，助力LPWAN生态互联互通，释放IoT应用无限可能。适用于智能电表、智慧楼宇、智慧物流、智能家居以及工业物联网等多个LPWAN场景领域。

伴随着物联网产业的迅猛发展，更加多样化的场景不断涌现，单靠某一种LPWAN技术并不能满足所有的LPWAN物联应用场景。LPWAN2.0时代，通过技术融合创新，可以拓展出更多更新的物联应用新空间、新场景。

“通过ZETA传感器，实现秒级报警并传输至物业值班人员手机，管理人员收到报警后进行维修，仅用20分钟就完成了整个工单。”东浩兰生智业云产品总监沈雪岚说道。“ZETA+智业云”，以“全能管家式”服务赋能智慧楼宇，不仅推动物业管理数字化，后续楼宇、社区、园区服务等场景都将会被纳入进来，实现楼宇资源互通，从而引领数字建筑与数字物业的深刻变革。

在技术融合发展与创新领域，农博创新绝对算得上是“吃螃蟹”的人。他们将ZETA技术与大数据、智能制造设备及大数据分析结合起来，用于酒水酿造、农业管理、环境监测等领域，赋能智慧酿造和智慧农业产业升级，探索全新的农业生产运营模式。

技术融合离不开技术跨界的大胆创新与尝试。在本届ZETA生态论坛上，电子纸产业联盟为物联网行业带来了更新颖的技术融合思考。电子纸产业联盟秘书长左强表示：“电子纸与低功耗物联网技术有着广阔的合作前景，尤其是ZETA这种远距离低功耗通信技术，未来可以在智慧医疗、服装零售、智慧工厂、智慧办公等领域开辟新空间、新场景。”

当前，数字化浪潮席卷全球，传统产业数字化智能化升级势不可挡，技术新演进、新融合、新应用将催生新的业态，让我们期待“泛在物联”时代的到来。

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