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LoRa海内外市场同步发展,创新应用多点开花

LoRa海内外市场同步发展,创新应用多点开花

截至2021年10月,全球已经部署超220万个基于LoRa的网关,超过2.8亿个基于LoRa的终端节点,171个国家和地区覆盖了LoRa或者LoRaWAN,预计到2026年有一半的LPWAN物联网解决方案将会使用LoRa方案……一组组数据显示,LoRa作为一种成熟的物联网通讯技术正处在加速发展的“快车道”。

10月24日,作为LoRa技术的重要倡导者和LoRa联盟的主要创始成员公司之一,Semtech在第十六届国际物联网展同期举办“2021LoRa创新应用论坛”,不仅分享了Semtech对LoRa全球市场分析以及展望,还携众多合作伙伴展示不同领域、不同场景下的LoRa创新应用,探讨其中新的增量和商业机会。W4Gesmc

LoRa海内外市场同步发展

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首先来看LoRa网络在全球部署的进展。据Semtech副总裁黄旭东(Mike Wong)介绍,截至目前,全球已经部署了220多万个基于LoRa的网关;基于LoRa的终端节点也超过了2.8亿个;LoRa或者LoRaWAN的部署覆盖了171个国家和地区;预计到2026年,50%的LPWAN物联网解决方案将会使用LoRa的方案。W4Gesmc

LoRa技术在世界范围生根发芽,慢慢渗透到物联网应用的每个角落,当中少不了LoRa联盟(LoRa Alliance)的持续助力。自2015年成立以来,LoRa联盟已发展到400多个成员,包括重量级的软件公司、卫星通讯的服务商,以及众多物联网企业。Mike积极表示,Semtech正与全球物联网生态伙伴一起合作,推动扩大LoRa的市场运用。W4Gesmc

至于全球层面,今年有4个看点:(1)去年Semtech发布的 LoRa Edge™ (LR1110) 超低功耗定位方案和配套的芯片,运用于物流和资产跟踪等垂直市场,今年取得喜人增长。(2)针对卫星通讯,今年LoRa联盟为卫星和多个正在进行的项目(如EchoStar、Swarm、Fleet space、Hiber、Inmarsat、CLS-Kinei)发布对LR-FHSS的支持,(3)今年全球已有163个LoRaWAN的运营商,较上年有3倍的成长。(4)美国的亚马逊今年发布了Sidewalk组网协议,也将会加速LoRa在智能家居市场上的渗透。W4Gesmc

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Semtech副总裁黄旭东W4Gesmc

至于中国层面,从2014年开始,LoRa进入中国市场已有7年,LoRa已成长为一种成熟的物联网通讯技术,并形成了完整的生态系统。在应用层面,LoRa凭借自组、安全、可控的特性以及远距离、低功耗、抗干扰等技术特点,在多个垂直领域得到了成功而广泛的应用。在生态层面,生态合作伙伴开发的基于LoRa的各种解决方案,不仅满足了社会和公众的需求,而且为这些垂直行业制造了更高的效益。W4Gesmc

“今年LoRa在中国区的发展也非常亮眼,”Mike说道,“一方面,针对中国市场研发了一个全新的LoRa私有网的组网协议,这个协议和方案将免费提供给LoRa生态合作伙伴,支持大家把项目做得最好,帮助项目尽快落地。另一方面,LoRa在物联网领域上也得到了飞速成长,例如传统的水计表市场呈现一个持续的成长;在新的物联网垂直市场(电网、安防、消防、智慧工厂、智慧园区、智慧楼宇、智慧工业)也看到了3-10倍速的成长。”W4Gesmc

此外,中国本土的国家策略也给LoRa带来更加多的机会。例如扬帆行动计划2021-2023里“基于CAT 1/5G +LoRa的专网协议”,助力“碳中和”的智能建筑传感器和控制、太阳能和风力发电,以及新基建数字化(电网监控)、新安全管理(防火与安全)、智能制造2025(工业互联网、工厂自动化)等,这些国家的策略都会看到很多LoRa的机会。W4Gesmc

对此,Semtech全球市场营销及亚太区销售高级副总裁张晖分享了Semtech对中国市场的承诺。W4Gesmc

他说道:“中国市场是全世界最大的物联网市场,所以中国市场对LoRa、对Semtech来说都很重要。对此,Semtech会加强研发和技术支持,来满足中国客户日新月异对产品和创新的需求;同时推出端到端的解决方案,减少客户产品开发周期和成本;还将持续拓展供应链的能力,保证产品的货源和质量的领先。Semtech所有的产品基本都有多个货源来源、多个地方的生产,来保证供应链的稳定,降低‘贸易战’形成的风险和损耗。最后是加强对中国LoRa生态圈的投入,与合作伙伴一起共赢,真正做到扎根于中国市场,协同共创未来。”W4Gesmc

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2021年LoRa有哪些创新应用?

物联网是一个庞大而复杂的系统,不同行业、不同应用场景对通讯连接的需求大不相同。如果按需布网,LoRa相对更适合应用于:①蜂窝信号弱/不可用、②功耗要求严格的应用、③私有/企业网络这三大场景。当然,未来随着5G技术的裂变式发展,LoRa与5G技术的结合也将势在必行。W4Gesmc

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那么具体来说,2021年LoRa有哪些创新应用?Semtech市场战略总监甘泉带来具体的案例分享。W4Gesmc

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(1)送餐机器人

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无论是在日常的酒店餐馆,还是在医院和隔离点,越来越多的配送机器人“上岗”,替代人力运送食物或餐具。然而,室内的环境是极其复杂的,不仅是路径规划、上下楼、转弯、刹车,还有多机器时的及时定位、传呼、下达指令,这些都需要信号稳定且抗干扰性强的网络连接。而LoRa技术完全符合这一场景需求。W4Gesmc

当下,很多机器人厂商使用LoRa技术来做覆盖,只需要布置一个LoRa网关,就可以全面覆盖室内的整个区域。这时,任何一个使用者只要在指定的位置按一下LoRa的发射器或者小按钮,这个机器人就走到你的身边来帮你做很多的事情。W4Gesmc

(2)超级马拉松

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超级马拉松是一个典型的蜂窝信号弱/不可用的场景。一旦运动员在超级马拉松或野外拉练运动的过程中发生意外,又无稳定的蜂窝信号求助,后果不堪设想。就在之前一段时间,国内就发生过运动员在跑马拉松的时候不幸遇到寒流罹难的悲剧。W4Gesmc

在这种场景中,国外参赛人员会佩戴LoRa设备,如LoRa手表,以此监测运动者数据及安全。例如,Everynet开发了基于LoRaWAN标准的应用程序,可以在数百公里内实时追踪大约900名参赛者,为赛事工作人员提供准确的数据,以防止参赛者受伤和迷路。在2019年的比赛中,一名运动员由于寒冷和脱水导致身体不适,在赛场边缘停留了一段时间。幸运的是,他身上携带的LoRa追踪器报告了这一异常情况,随即被高效的救援队及时救出,并转移到急救室。W4Gesmc

(3)LoRa卫星应用

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甘泉经常被业内同仁问到一个问题“LoRa能传多远”,他的回答是:“在正常的情况并符合国家规范下,它至少能传到卫星上;如果把天线稍微做得大一点,LoRa甚至可以传到月亮上”。因此,LoRa是能应用在卫星上的。一方面,正常工作频率和发射功率下的设备可以与600~1600km的LoRa近地卫星进行通信,终端设备依然可以保持低功耗;另一方面,该网络设置简单,不依赖有线网络和运营商蜂窝网络。W4Gesmc

如前文所述,今年LoRa联盟为卫星和多个正在进行的项目发布对LR-FHSS的支持。W4Gesmc

(4)遥控设备

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遥控爱好者对于无线遥控的距离、稳定性和反应速度都有近乎狂热的追求。据甘泉透露,目前市面上两千元人民币以上的高端飞机遥控器,有90%搭载了Semtech的LoRa芯片。原因一是SX1281芯片拥有控制距离更远、更好的抗干扰特性,具有更好的延迟特性;原因二是SX1280芯片带定位的功能,它作为遥控器可以计算飞机与遥控器之间的距离。W4Gesmc

这类应用还可以延伸至其它领域,例如对讲机。W4Gesmc

(5)智能家居

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LoRa在智能家居应用里有两个优势:频段优势和灵敏度优势。基于此可以做很多创新尝试。W4Gesmc

  • 频段优势:LoRa的工作频率在Sub1GHz传输衰减小,绕射能力强;而ZigBee、Wi-Fi和蓝牙工作在2.4GHz,信号处于同样的频段,频带占用和干扰问题严重。
  • 灵敏度优势:在智能家居等物联网应用中,ZigBee、Wi-Fi和蓝牙技术的灵敏度比LoRa差20dB。

此外,在论坛现场,Semtech的合作生态伙伴还带来各自的LoRa创新应用。例如,厦门星纵智能科技的LoRaWAN网关、智能开关面板、空间占用传感器等明星产品,应用在智慧园区、智慧办公等场景;深圳市唯传科技带来的智能工业解决方案,可以24小时全天候检测设备运行状态;利尔达科技集团基于LoRa的各种客制化订制服务,助其快速实现产品的数字化、物联网化升级改造……W4Gesmc

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当然,LoRa的创新应用还有很多,需要一张“大网”将它们尽收囊中。对此,Sidewalk和Helium的共建网络应运而生。这是一个共建共享LoRa网络,通过用户自己的网络建设合成一张共享的LoRa网络。W4Gesmc

此外,Semtech还筹建了LoRa开发者平台,全新的页面设计,功能更简洁直接,用户体验更好,更多开发者工具。目前该平台是英文版本,中文版本将于今年底上线。W4Gesmc

缺芯行情下的LoRa发展趋势

综上所述,在LoRa海内外市场同步发展、创新应用多点开花的行业背景下,LoRa玩家在2021年顺势迎来了黄金发展期。W4Gesmc

以Semtech为例,尽管缺芯行情依旧,但公司预计全年芯片发货量超90多亿颗,业绩保持双位数的增长,人员投入和全球办公室布局都有增加。最新业绩显示,Semtech于2022年财年第二季度(2021年7月底结束)净销售额是1.85亿美金,收入突破历史记录,比去年增长29%;预计第三季度可以做到2亿美元左右。W4Gesmc

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那么,Semtech具体是如何保持持续的创新性和开放性呢?张晖表示:“最为关键的一点是贴近市场需求,贴近先进应用的发展来进行创新,在这一方面中国市场有突出的贡献。中国的物联网市场发展得很快,除了‘量’的高速增长,在应用创新、技术需求方面也提出了很多很好的想法。Semtech要与供应链和生态圈合作伙伴一起,通过我们的技术创新来支持合作伙伴实现应用上的创新。”W4Gesmc

目前,中国本土市场有很多优秀的LoRa应用、产品和解决方案,其实是可以在全世界进行推广的。据悉,Semtech作为一个全球公司,在欧美、东南亚等地都有专业团队,如今不仅帮助中国企业走向海外市场,还帮助中国企业接触到很多的合作伙伴,获得拓展业务的机会。W4Gesmc

至于近两年来的供应失衡现况,张晖直言既有挑战也有机遇。W4Gesmc

挑战来源于供应链管理。Semtech在行业已经发展了60多年,与客户建立起了长期的合作关系,共同度过了很多次半导体的周期。对于当下紧张行情,Semtech会提前进行规划,尽量预测到周期的到来,做出相应的备货调整。为了更好地支持和服务客户,Semtech在技术、产品质量等进行投入,形成多个供应商策略,即通过多个国家、多个供应商的方式来进行生产。如此一来,即使其中一家供应商的产能满了,Semtech还有其他供应商可选择。这种供应链管理方式,需要公司在工程研发方面投入大量的人力物力,以保证产品质量和技术上的无缝对接。W4Gesmc

当完善好供应链工作,机遇就接踵而至。张晖认为,在全球半导体供应链紧张的情况下,Semtech可以帮助客户规避或减少供应风险,在供应链方面形成了独特的优势。W4Gesmc

不过,张晖研判,LoRa生态链的繁荣可能还需要一定的时间培育。因为从IP谈判,到芯片研发、生产,需要至少两到三年的时间,过程中还可能会受到半导体周期波动、产能紧张等潜在影响。业者仍然需要警惕应对,未雨绸缪。W4Gesmc

对于目前LoRa模组方面的市场竞争激烈情况,甘泉分享道:目前市场上的模组分为两大类,一类是纯射频的模组,竞争主要在于如何将产品做小以及价格更低;另外一类是带协议的模组,或者是带有其它特殊功能的模组,它针对应用做了一些定制化开发,以更好地支持相关应用场景。协议模组方面会有更大的竞争空间,客户可以通过实现产品的差异化,来体现价值和获得收益。W4Gesmc

最后,随着物联网应用的发展,业界对低功耗的要求越来越高。张晖指出,因为LoRa本身的技术优势,在低功耗市场一直是领先的。今后也会有更多的技术融合,尝试将LoRa配合其它技术推出整体的硬件解决方案。Semtech希望继续引领低功耗领域的发展,因为它不仅具有应用价值,对于减少能源消耗和实现可持续发展也至关重要。W4Gesmc

原创
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Momo Zhong
国际电子商情(Electronics Supply and Manufacturing-China)助理产业分析师,专注于PCB、电子工程、移动终端、智能家居等上下游垂直领域。
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