NB-IoT战LoRa一场胜负已定的斗争

作者|飞白

如今物联网产业已经进入大规模快速发展阶段，垂直行业从事物联网建设的企业越来越多。不过在低速率物联网技术NB-IoT和LoRa方面，企业的选择出现了分歧。貌似LoRa在中国会与NB-IoT分庭抗礼，但是事实真的会是这样吗？笔者从芯片、网络、频谱技术、演进以及应用等多个维度对比分析。

第一，LoRa芯片被一家垄断，NB-IoT芯片走向开放。芯片是物联网产业的“种子”，决定了整个产业将“长”成什么样。在芯片研发和供应方面，LoRa芯片制造商只有Semtech一家美国公司，属于独家垄断，这对整个产业的发展而言是个不好的兆头。一旦被美国禁售芯片，就会导致企业正常运营停滞，付出巨大代价。而NBIoT是3GPP定义的标准协议，全球主流芯片厂商都能够提供NB-IoT商用芯片，比如高通、MTK、RDA、三星、ARM、华为等，都可以推出符合全球开放协议的产品。

在价格方面，随着NB-IoT芯片发货量的增多，NB-IoT模组价格已逐渐逼近GSM模组价格，刚刚开标的中国联通300万NB-IoT模组，NB模组价格已经降到了23元/pcs，与LoRa模组类似，与GSM仅相差5元不到。相信随着NB-IoT的连接数不断增多，NB-IoT模组的价格还会进一步降低。

第二，运营商支持NB-IoT网，企业自建LoRa网性价比低。在网络建设方面，LoRa阵营宣称有50多张商用网络，但是缺少主流运营商参与，前期支持LoRa的Orange、比利时Proximus等，也均开始转型做NBIoT。LoRa网络需要完全新建设备，初期投资大，任何一家厂商难以在短时间内做到连续覆盖。

而NB-IoT是全球主流运营商支持的标准技术。Vodafone、德国电信、日本软银等56家运营商均已经部署了NB-IoT商用网络。在美国，T-Mobile已经宣布商用了NB-IoT，AT&T、Verizon也积极进行NBIoT的商用试点。在中国，三大运营商也已经部署了接近100万个NB-IoT基站。NBIoT可以依赖现有运营商设备软件升级完成，投资少，保护存量资产，可以快速完成网络部署。

垂直行业客户自己建设LoRa网络性价比并没有想象中那么高。LoRa需要行业客户自己部署网络或委托第三方，也就导致LoRa网络需要行业客户自己维护，这时会产生大量的维护成本，同时行业客户对技术的更新方向和节奏把控不是特别好，不像运营商网络比较专业而且网络质量比较稳定，所以从这个角度来讲，对行业客户而言，NB-IoT网络会比LoRa更好。

第三，LoRa工作在非授权频段，不稳定。LoRa工作在非授权频段，频段本身干扰不可控，干扰会导致通信质量下降。中国政府对于非授权频谱的管理征求意见稿，也一直想对国内的非授权频谱进行有效管理，比如限制发射机连续发射时间、不能用于组网等，虽然征求意见稿未正式对外发布，但是这对工作在非授权频谱的LoRa是潜在的不确定监管政策因素。

除了频谱方面，在技术上LoRa技术的通信质量也难以保证。LoRa基于Aloha机制，需要抢信道发，比如先尝试发一下，如果发现跟其他人碰撞，只好过一段时间再发，一发生碰撞就要回退回去对时延和发包成功率都有较大影响。这种机制会导致大量无效的碰撞，发送接收效率低。

而NB-IoT基于授权频谱，所有的频谱使用是有专业规划的，且受到法律保护，干扰等因素可控。NB-IoT是基于调度的技术，哪个用户在哪发是由基站进行调度的，资源使用效率比较高，不会发生很多碰撞。所以基于调度的系统可以进一步提升通讯质量。

第四，LoRa难以向5G演进，NB-IoT将演进到5G。NB-IoT是面向5G的物联技术，将在长时间之内与NR mMTC共存，并在未来长时间之内向5G演进。具体而言，NB-IoT在持续演进，3GPP Release 13是首版本，之后Release 14以及Release 15将再持续增强，最终面向5G。

而LoRa是单个公司的私有协议，难以实现面向未来长期的技术演进。要知道，一个创新技术如果无法持续演进，就是没有未来的。企业对网络投资成本保护和现有资源最大化利用是非常重视的。同时面对5G这个巨大的市场增长机会点，运营商必然不会错过，他们会在5G进入规模发展前，精细算清楚每笔投资的方向——不仅要有益当前，还要有益未来。

第五，LoRa未见百万连接项目，NB-IoT应用进入爆发期。在商业实践方面，NBIoT已经出现了百万级应用，而LoRa至今未见较大项目。在智慧城市方面，如杭州NB-IoT烟感已经签约100万片NBIoT模组；中部某省市的NB-IoT电动车监控已经开始规模试点，当前已部署15万台NB-IoT设备，未来目标是300万；深圳燃气也公布了160万NB-IoT智能燃气表的部署计划。在智能工厂方面，2018年5月，爱立信南京工厂成功部署了第1000个NB-IoT终端应用，标志着利用NBIoT对工业制造进行智能化改造取得重要的阶段性成果。

不谋全局者，不足谋一域。因此从以上几个方面来看，LoRa毫无胜算，NBIoT将大获全胜。