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| 本文作者： 郭仁賢 | 2019-06-11 20:46 |
6月6日，工信部正式向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電發放了5G商用牌照。隨后，華為、中興等產業鏈廠商表態將全力支持5G商用。
據華為官方信息，其已經在中國40多個城市與中國三大運營商開展了5G規模商用試驗，包括城區、室內、高速公路、地鐵等多場景實測，均已達到商用標準。5G作為物聯網行業最重要的連接技術，其帶來的不止是網速的飛升，更是網絡接入能力的提升。
然而，在物聯網網絡層的多種連接技術里，不僅需要速率和穩定性更高的5G技術，也需要低功耗、遠距離、大連接的LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，低功耗廣域網絡）技術，其中，LoRaWAN以其獨特的靈活性有別于其它低功耗廣域網絡技術。
盡管LoRaWAN網絡有著優于其它LPWAN技術的特性，相比較而言，在LoRa聯盟和眾多科技巨頭的護航下現階段其發展態勢良好，但誰又能料想到，就在一年半以前，LoRa的組網應用在國內一度面臨生存危機：針對工信部的一封征求意見稿，行業人士反應很大，可能給LoRa組網帶來限制。
提到LoRaWAN，就不得不先解釋一下什么是LoRa。據公開資料顯示，LoRa屬于物理層的一種調制技術，采用線性調制擴頻的方式，能顯著提高接收靈敏度，實現了比其它調制方式更遠的通信距離。
LoRa技術最初來自于法國公司Cycleo研發的一種創新的半導體技術，后來，Cycleo被美國公司Semtech(升特)收購以后，Semtech公司基于這個LoRa技術開發出一整套LoRa通信芯片解決方案，包括用于網關和終端上不同款的LoRa芯片。理論上來說，用戶可以通過Mesh、點對點或者星形的網絡協議和架構實現靈活組網。同時， LoRa技術是通過LoRa聯盟進行推廣普及。
至于LoRaWAN，這是一種大容量、低功耗的星形組網架構和協議，可以實現無線廣域組網，而制定和優化該協議正是LoRa聯盟的主要工作。從LoRaWAN的網絡架構來看，LoRa調制技術主要用于終端節點到網關之間數據傳輸，這是整個LoRaWAN網絡中核心環節之一，不過這并不是LoRaWAN的全部，更不是LoRa產業生態的全部。
目前，LoRaWAN標準已建立起LoRa芯片、模組、基站或網關、網絡服務、應用服務的完整生態鏈。據擁有LoRa芯片半導體知識產權的Semtech財報顯示，2017年-2018年，LoRa在全球的運營商以及部署LoRa網絡的國家和地區數目都增至100多個。同時，其部署的LoRa基站，則從7萬臺增加到24.3萬臺，能支持約12億個節點，實際部署的節點超過8000萬個。
據公開資料顯示，LoRa特別之處是其網絡構架，該構架獨辟蹊徑，簡單靈活，融入了LPWAN共同具備的大連接、廣覆蓋、低功耗和低成本等特性。
如上圖，LoRa網絡構架由終端節點、網關、網絡服務器和應用服務器四部分組成。
大多數的網絡采用網狀拓樸，這易于不斷擴張網絡規模，但缺點在于使用各種不相關的節點轉發消息，路由迂回，增加了系統復雜性和總功耗。但LoRa采用星狀拓樸，網關星狀連接終端節點，但終端節點并不綁定唯一網關，相反，終端節點的上行數據可發送給多個網關。
是危機，也是轉機
去年年初，一封針對LoRa組網應用的征求意見稿受到行業人士的廣泛關注，其使得LoRa網絡在國內的發展一度面臨困境。隨著幾大互聯網巨頭騰訊、谷歌以及阿里相繼加入LoRa聯盟，為LoRa的生態圈引入了強援。
2018年1月前后，工信部無線電管理局發布《微功率短距離無線電發射設備技術要求（征求意見稿）》的意見，其中提到了470-510MHz頻段的使用允許用于無線傳聲器，明確用于傳送聲音的無線電設備，而非數據；此外，“限單頻點使用，不能用于組網應用”這句話，在業界引發熱議。
最終，在產業各界人士的努力下，工信部的規定沒有明確指出不能組網，而是表示可以做局域網，對具體應用也解除了限制，從而解決了LoRa在國內發展的不確定性問題。另一方面，也刺激了國內眾多LoRa廠商緊密團結起來，一起應對LoRa發展過程中所面臨的難題。
科技巨頭入局LoRa。2018年LoRa生態圈最令人振奮的消息莫過于互聯網巨頭的相繼加入，騰訊、谷歌、阿里、京東等均以最高級別會員的身份加入LoRa聯盟，希望借助LoRa這個切入點來確立自身在物聯網和產業互聯網領域的地位。
另外，鐵塔、聯通以及廣電等群體也開始針對LoRa產業進行布局，進一步促進其在各行業應用的落地。
作為中國LoRa應用聯盟的發起者，克拉科技目前擁有國內最大的LoRa基站出貨量，其企業會員也增至1100多家，其會員的多樣性給LoRa生態圈注入更多元素。
行業應用多樣化。在LoRa技術剛推出來時，其落地應用更多集中在抄表、停車等領域，近一年來，LoRa在智慧城市、智能園區、智慧建筑、智慧安防等垂直領域也有了大量落地的行業應用。Semtech物聯網業務總監Vivek Mohan曾表示，目前全球大量的垂直行業中已形成300多個應用場景。
雷鋒網了解到，LoRa在支持這些場景時還形成了多種靈活性的模式，例如：大型行業采取行業專網形式，而企業采用私有網絡部署形式，至于應用廠商和用戶，則自行通過補盲或室內網關提升自身場景中的網絡覆蓋等。
騰訊入局LoRa，推動物聯網向智聯網進化
我們知道，在廣域無線網絡領域，其話語權基本掌握在傳統通信業巨頭的手中，互聯網企業幾乎沒有任何話語權。然而，LoRaWAN網絡部署的靈活性，給互聯網企業布局廣域無線網絡提供了機會。騰訊自去年7月加入LoRa聯盟以來，已經有近一年的時間。
2018年7月31日，LoRa聯盟與騰訊聯合宣布，騰訊已在最高層面加入了LoRa聯盟，并將支持LoRaWAN生態系統的進一步發展。此外，還宣布計劃在深圳與當地合作伙伴共同建立一個LoRaWAN網絡，為各種物聯網應用和終端用戶（如：政府公共服務）提供從設備、邊緣到云端的LoRaWAN一體化解決方案。
S_IoT物聯網規劃工具下的某智慧社區的局部接收功率覆蓋圖
近日，據知情人士透露，騰訊基于SIRADEL的S_IoT工具，對深圳市重點區域的LoRa網絡進行了仿真評估，并根據評估結果，對LoRa網絡的部署和建設進行優化，從而提高網絡覆蓋效果和用戶體驗。現階段，騰訊在深圳建立的這個LoRaWAN網絡其網關數量已達近600個，覆蓋面積約為500多平方公里，主要區域為深圳南山區和龍崗區。
再者，據年初在荷蘭召開的The Things Conference期間，騰訊曾表示將與The Things Network (TTN)達成戰略合作，共同打造LoRaWAN開放網絡和服務。5月22日，在騰訊數字生態大會期間，騰訊正式發布了物聯網開發者社區平臺——Tencent Things Network，表明了布局LoRaWAN開放網絡和服務的實力和決心。
關于Things開發者社區，其將面向開發者提供開放的IoT網絡服務、社區門戶、以及微信小程序、IoT Explorer、IoT Hub等服務集成能力，從而幫助他們快速創建物聯網行業應用。
據官方信息，騰訊 Things 開發者社區平臺將面向開發者提供滿足 LoRaWAN 國際標準的開放網絡服務，其中節點端支持 LoRaWAN Class A、B、C，支持 LoRaWAN 1.0.x 以及 LoRaWAN 1.1 核心規范，網關端支持 UDP Packet Forwarder、Basic Station 接入協議，并且整個網絡模型嚴格按照 LoRaWAN backend 標準來實現，為后續提供全球 LoRaWAN 運營的漫游服務提供可能。
此外，在前不久的LoRa 聯盟新一屆董事會競選中，騰訊從多個候選企業中勝出，正式加入 LoRa 聯盟董事會。 騰訊云物聯網產品總經理張文杰對此表示：“作為 LoRa 聯盟董事會董事，騰訊云將繼續秉持開放、共贏的心態，與其他成員以及廣大合作伙伴一起，共同促進 LoRa 技術在全球 LPWAN 建設和產業鏈的發展，推動物聯網向智聯網進化。”
2018年9月，在“杭州·云棲大會”期間，擁有LoRa芯片半導體知識產權的Semtech宣布向阿里云授權這一IP，這是Semtech在全球繼ST（意法半導體）之后第二次授權LoRa芯片IP，也是在國內的首次授權。
隨著LoRa芯片IP授權的落地，LoRa芯片在國內多元化供應商的市場形態逐漸被打開，改善了多年來LoRa僅有Semtech這個唯一芯片供應商的尷尬境地。
據雷鋒網了解，Semtech的合作授權可以分為兩種，一種是用Semtech提供的LoRa晶圓做SiP封裝芯片，另一種就是ST和阿里云獲得的IP授權，獲得LoRa芯片IP授權之后，其芯片廠商可以根據自己的需求設計芯片架構、自行增加片上各種外設，能進行更多創新，也能在一定程度上形成具有自主知識產權的LoRa芯片。
自2018年9月開始，阿里云和多個合作伙伴陸續推出LoRa系統芯片，例如：翱捷科技(ASR)發布的LoRa系統芯片ASR6505，這是繼ASR的LoRa系統芯片ASR6501/6502后，其推出的第三款LoRa系統芯片。當前，ASR在推出三款LoRa SIP芯片的同時， 也已著手SoC的設計。
在支撐能力上，阿里云開發了支持LoRa協議的LinkWAN(即：Alibaba Cloud Link WAN)物聯網平臺，同時還可提供LoRa節點設備、LoRa網關等相關產品。
雷鋒網了解到，在LoRa的節點上，阿里云有兩種方式：一種是通過阿里云IoT安全的產品ID，可以把標準的LoRa聯盟的安全密鑰下發下去，同時也支持集成安全能力的芯片，在網關放入安全的SDK，從而實現安全的連接。
再者，通過阿里云的“達爾文計劃”，將包括平臺、芯片和微基站在內的全鏈路生態服務，交付給企業一張自有可控的物聯網。
5月20日，阿里云提出將進入“LoRa2.0時代”，據阿里云官方信息，除了將繼續加大在LoRa芯片、IP、支撐平臺上的投入以外，未來還將全力打造百億級LoRa連接，盡快實現LoRa的全面普及。
LoRaWAN以其獨特的靈活性有別于其它低功耗廣域網絡技術，盡管2018歲末年初的征求意見稿，曾使得LoRa在國內的發展前途未卜，勢頭急轉直下，但在LoRa聯盟的牽頭下，LoRa產業鏈廠商緊密團結在一起合成一股強大的力量。如今，工信部的規定沒有明確指出不能組網，而是表示可以做局域網，對具體應用也解除了限制，從而解決了LoRa在國內發展的不確定性問題。
其后，隨著幾大互聯網巨頭、廣電、聯通先后的加入，使得LoRa在國內的發展態勢趨于上升狀態，另外，通過開放LoRa芯片的IP授權一定程度上打消了從業人士對于其芯片供應商太過單一、容易被卡脖子的顧慮。總的來講，國內提供給LoRa發展的產業大環境不斷向好，LoRa聯盟自身力量也在不斷壯大。
阿里，其憑借著已獲得的LoRa芯片IP授權，聯合合作伙伴推出多款LoRa系統芯片，加強了自身對于物聯網芯片的布局，并提出未來除了繼續加大在LoRa芯片、IP、支撐平臺上的投入以外，還將全力打造百億級LoRa連接，盡快實現LoRa的全面普及。
而作為加入LoRa聯盟的另一互聯網巨頭，騰訊自去年7月加入LoRa聯盟以來，除了跨界進行網絡建設，還與TTN達成戰略合作，建立了適合中國發展的Things開發者社區，并在前不久的騰訊數字生態大會期間發布，幫助開發者快速創建豐富的物聯網行業應用。
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