NB-IoT與LoRa技術(shù)詳解及競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析

NB-IoT與LoRa技術(shù)詳解及競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析“物聯(lián)網(wǎng)”概念在1999年美國(guó)麻省理工學(xué)院首次被提出，狹義物聯(lián)網(wǎng)指是“物—物相連互聯(lián)網(wǎng)”，這里相連主體既包含物品到物品，也包含物品到識(shí)別管理設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)是繼互聯(lián)網(wǎng)后對(duì)人類(lèi)發(fā)展起到促進(jìn)作用重大技術(shù)創(chuàng)新。中國(guó)政府為此提出《物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃》。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要表現(xiàn)在通訊和傳感器兩個(gè)方面。物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)很多，主要分為兩類(lèi)：一類(lèi)是Zigbee、WiFi、藍(lán)牙、Z-wave等短距離通信技術(shù)；另一類(lèi)是LPWAN（low-powerWide-AreaNetwork，低功耗廣域網(wǎng)），即廣域網(wǎng)通信技術(shù)。LPWA又可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是工作于未授權(quán)頻譜LoRa、SigFox等技術(shù)；另一類(lèi)是工作于授權(quán)頻譜下，3GPP支持2/3/4G蜂窩通信技術(shù)，比如EC-GSM、LTECat-m、NB-IoT等。一

NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)及進(jìn)展1

RAN方面5月，華為收購(gòu)了Nuel企業(yè)，開(kāi)始和沃達(dá)豐進(jìn)行窄帶蜂窩物聯(lián)技術(shù)研究，提出了窄帶技術(shù)NBM2M。5月，華為、沃達(dá)豐聯(lián)合高通共同制訂了相關(guān)上下行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，融合NBOFDMA形成了NB-CIoT。NB-CIoT提出了全新空口技術(shù)，相對(duì)來(lái)說(shuō)在現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡(luò)上改動(dòng)較大，但NB-CIoT是提出6大CleanSlate技術(shù)中，唯一一個(gè)滿(mǎn)足在TSGGERAN#67會(huì)議中提出5大目標(biāo)（提升室內(nèi)覆蓋性能、支持大規(guī)模設(shè)備連接、減小設(shè)備復(fù)雜性、減小功耗和時(shí)延）蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，尤其是NB-CIoT通信模塊成本低于GSM模塊和NB-LTE模塊。此時(shí)，愛(ài)立信和諾基亞聯(lián)合推出窄帶蜂窩技術(shù)NB-LTE，與NB-CIoT定位較為相同，但NB-LTE更傾向于與現(xiàn)有LTE兼容，其主要優(yōu)勢(shì)在于輕易布署。7月，愛(ài)立信和華為分別向3GPP提交標(biāo)準(zhǔn)提案。最終，在9月RAN#69會(huì)議上經(jīng)過(guò)激烈討論后協(xié)商統(tǒng)一，由3GPP在Rel-13版本中將兩種技術(shù)融合形成了NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)。NB-IoT從窄帶技術(shù)演變?yōu)?GPP正式標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)廠商、運(yùn)行商主動(dòng)推進(jìn)和市場(chǎng)真實(shí)存在需求是兩個(gè)不可忽略原因。3GPP通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要可分為CorePart（主體功效）、性能標(biāo)準(zhǔn)及RF一致性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)等。其中，主體功效標(biāo)準(zhǔn)指是協(xié)議詳細(xì)內(nèi)容，包含信令協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)接入等，主要與開(kāi)發(fā)相關(guān)；性能標(biāo)準(zhǔn)主要是各個(gè)子技術(shù)領(lǐng)域性能，跟測(cè)試強(qiáng)相關(guān)；一致性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，主要包含一些流程及功效測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。2

SA/CT方面從Rel-12開(kāi)始，3GPP逐步在研究MTC通信增強(qiáng)關(guān)鍵網(wǎng)架構(gòu)，至Rel-13開(kāi)始重點(diǎn)研究NB-IoT及DECOR/eDECOR相關(guān)技術(shù)。3GPP關(guān)鍵網(wǎng)側(cè)與NB-IoT相關(guān)主體標(biāo)準(zhǔn)大部分處于stage2（業(yè)務(wù)與系統(tǒng)架構(gòu)），下六個(gè)月至初開(kāi)啟stage3（關(guān)鍵網(wǎng)與終端）相關(guān)工作。為了滿(mǎn)足海量碎片化、低成本、低速率、低功耗NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，關(guān)鍵網(wǎng)方面主要考慮了以下方面問(wèn)題。（1）高效地支持非頻繁小包傳送面向NB-IoT深入提升對(duì)非頻繁小包傳送處理效率。因?yàn)镹B-IoT終端數(shù)量可能呈指數(shù)型增加，但每個(gè)終端數(shù)據(jù)量及通信周期都比較低，而以現(xiàn)有EPS關(guān)鍵網(wǎng)（基于S1接口）去處理這類(lèi)業(yè)務(wù)，其效率將非常低且有過(guò)載風(fēng)險(xiǎn)，所以，需要最小化整個(gè)EPS系統(tǒng)信令開(kāi)銷(xiāo)，尤其是空口部分（如：RRC連接建立和釋放），另外，還需要加強(qiáng)EPS系統(tǒng)安全流程（此部分是由SAWG出）?，F(xiàn)在有兩種優(yōu)化方向，一個(gè)是基于控制面優(yōu)化方案，即經(jīng)過(guò)NAS過(guò)程來(lái)傳送小包；另外一個(gè)是基于用戶(hù)面優(yōu)化方案，即經(jīng)過(guò)RRCsuspend態(tài)在UE和RAN節(jié)點(diǎn)同時(shí)緩存用戶(hù)上下文，以降低信令交互。以上兩種優(yōu)化方案在TS23.401Rel-14版本中均已加入，方案一作為必選方案，而方案二為可選方案?，F(xiàn)在，3GPP傾向于采取基于控制優(yōu)化方案，此部分標(biāo)準(zhǔn)在CT（關(guān)鍵網(wǎng)與終端）主體工作現(xiàn)在還在進(jìn)行當(dāng)中。（2）使用小包傳送高效地支持跟蹤裝置3GPP沒(méi)有專(zhuān)門(mén)定義這類(lèi)業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)模型，現(xiàn)在還處于研究狀態(tài)，預(yù)計(jì)在Rel-14版本中處理，其業(yè)務(wù)模型屬于MAR（移動(dòng)終端周期性上報(bào)）業(yè)務(wù)模型變種，需要在定位、移動(dòng)性、傳輸效率等方面有深入增強(qiáng)和優(yōu)化。（3）高效尋呼區(qū)域管理針對(duì)海量靜止或限制移動(dòng)性終端，因?yàn)榭湛谫Y源稀缺、關(guān)鍵網(wǎng)接口資源有限等原因，3GPPSA2現(xiàn)在還在進(jìn)行尋呼優(yōu)化討論，預(yù)計(jì)將在Rel-14中完善此部分功效。尋呼優(yōu)化主要思緒是考慮僅在用戶(hù)上一次接入eNB或小區(qū)內(nèi)進(jìn)行尋呼而非整個(gè)TA（初步假設(shè)，NB-IoT小區(qū)TAcode與現(xiàn)有eNB小區(qū)TAcode是不一樣），以節(jié)約空口及關(guān)鍵網(wǎng)相關(guān)資源。在一樣覆蓋區(qū)域，NB-IoT設(shè)備是海量，遠(yuǎn)多于傳統(tǒng)蜂窩終端設(shè)備。運(yùn)行商在窄帶頻譜下運(yùn)行，有可能并不能提供足夠?qū)ず羲栀Y源、UE標(biāo)識(shí)（S-TMSI，IMSI）。與傳統(tǒng)蜂窩相比，因?yàn)樾?shù)據(jù)包消息量限制，單次尋呼消息中要包含以上標(biāo)識(shí)是極為受限；另外首先，覆蓋增強(qiáng)是標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)制要求，所以，尋呼消息可能要占用更長(zhǎng)時(shí)間（重復(fù)發(fā)送相同尋呼消息間隔周期更長(zhǎng)）。大部分NB-IoT設(shè)備被認(rèn)為是靜止或極少移動(dòng)，所以能夠?qū)ζ鋵ず舴秶M(jìn)行限制，不需要在其所屬整個(gè)TA進(jìn)行尋呼，這么能夠降低對(duì)尋呼資源消耗。不過(guò)，當(dāng)UE進(jìn)入IDLE模式時(shí)，eNB上報(bào)給MME上一次為NB-IoTUE服務(wù)小區(qū)信息可能是不準(zhǔn)確（甚至靜止用戶(hù)也存在這種可能）。這是因?yàn)樵赨E靜止情況下，用戶(hù)主服小區(qū)改變可能由各種原因引發(fā)，如射頻負(fù)載條件改變、鄰小區(qū)射頻條件改變（類(lèi)似建筑物阻擋，造成UE接入其余基站）。（4）DECOR/eDECOR現(xiàn)網(wǎng)布署時(shí)，關(guān)鍵網(wǎng)可能會(huì)存在多個(gè)NB-IoTDCN（DedicatedCoreNetwork）。依照TSGRAN側(cè)TS23.236輸出，NB-IoTDCN可能會(huì)同時(shí)連接到E-UTRAN和NB-IoTRAN節(jié)點(diǎn)，能夠依照用戶(hù)類(lèi)型采取兩種不一樣方案為其選擇適宜DCN。一個(gè)是重定向方案，參考TR23.707DECOR功效；另一個(gè)是UE輔助，參考TR23.711中eDECOR。從現(xiàn)在協(xié)議進(jìn)展來(lái)看，因?yàn)橹囟ㄏ蛄鞒虝?huì)造成UE與RAN及網(wǎng)絡(luò)側(cè)之間產(chǎn)生額外信令交互，所以DECOR布署可能性較小，可能會(huì)作為過(guò)渡方案；而eDECOR因?yàn)閷?duì)UE有影響，現(xiàn)在還處于早期研究階段，將在Rel-14后期逐步完善，未來(lái)伴隨虛擬化網(wǎng)絡(luò)布署，有望被廣泛采取。（5）支持non-IP數(shù)據(jù)類(lèi)型在M2M應(yīng)用中，非I數(shù)據(jù)使用是常見(jiàn)，如6LowPAN、MQTT-S等。當(dāng)這類(lèi)應(yīng)用布署在NB-IoT網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)用服務(wù)器AS或業(yè)務(wù)能力服務(wù)器SCS與用戶(hù)間non-IP數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送，有兩種方案可供選擇，一個(gè)是經(jīng)過(guò)non-IP專(zhuān)屬PDN點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隧道方式經(jīng)過(guò)SGi接口進(jìn)行傳送，另外一個(gè)是經(jīng)過(guò)SCEF進(jìn)行傳遞?，F(xiàn)在，因?yàn)镃SGN與SCEF之間T6a接口還處于初步研究階段，而經(jīng)過(guò)SGi接口傳送non-IP數(shù)據(jù)能夠使C-SGN統(tǒng)一數(shù)據(jù)出口，便于未來(lái)面向NB-IoT類(lèi)業(yè)務(wù)進(jìn)行計(jì)費(fèi)點(diǎn)選擇及計(jì)費(fèi)模式設(shè)計(jì)，所以，SGi方式可能會(huì)被運(yùn)行商優(yōu)先采取。（6）支持SMS部分已經(jīng)有M2M業(yè)務(wù)是采取SMS支持，為了能夠全方面覆蓋這類(lèi)業(yè)務(wù)，在布署NB-IoT后，需要考慮兩個(gè)問(wèn)題：①是否保留聯(lián)合附著以獲取短信傳遞能力或者只進(jìn)行PS附著；②是否會(huì)存在只使用SMS進(jìn)行信息傳遞而無(wú)需建立任何PDN連接終端及其處理方案。在Rel-14中會(huì)深入完善NBIoT關(guān)鍵網(wǎng)支持SMS處理方案，但運(yùn)行商現(xiàn)網(wǎng)布署時(shí)能夠依照實(shí)際需求考慮是否布署SMS功效，比如僅布署IP及non-IP數(shù)據(jù)承載方式，主要是考慮到支持SMS功效需C-SGN與短信中心之間開(kāi)通SGd接口，且需對(duì)現(xiàn)網(wǎng)短信中心進(jìn)行升級(jí)改造，對(duì)CSGN也有相關(guān)功效要求。（7）授權(quán)用戶(hù)支持覆蓋增強(qiáng)（CE）技術(shù)對(duì)于傳輸環(huán)境較差用戶(hù)，比如地下管道內(nèi)設(shè)備，需要很強(qiáng)穿透性能，此時(shí)需要使用CE技術(shù)以取得愈加好穿透效果。但CE技術(shù)使用，需要網(wǎng)絡(luò)側(cè)提供額外資源。所以，應(yīng)該對(duì)用戶(hù)進(jìn)行認(rèn)證，對(duì)可使用CE技術(shù)用戶(hù)加以限制，以確保只有簽約并得到CE授權(quán)用戶(hù)方可享受此特征，實(shí)現(xiàn)差異化服務(wù)。（8）OverLoad控制關(guān)于降低關(guān)鍵網(wǎng)過(guò)載風(fēng)險(xiǎn)議題，3GPP發(fā)起了多項(xiàng)研究，提出了包含接入等級(jí)劃分、基于eNB輔助（在eNB側(cè)進(jìn)行拒絕、延遲、隊(duì)列）等多個(gè)方案，而在TS23.401中，針對(duì)NB-IoT設(shè)備采取擁塞控制方案是基于EPS系統(tǒng)原有backofftimer機(jī)制升級(jí)，采取離散化方式對(duì)NB-IoT設(shè)備并發(fā)請(qǐng)求進(jìn)行處理來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)載控制。（9）頭壓縮增強(qiáng)因?yàn)镹B-IoT大部分應(yīng)用場(chǎng)景使用都是小數(shù)據(jù)包且通信頻率很低，比如周期性MAR（MobileAutonomousReporting）和NC（NetworkCommand）使用20~200byte/30min或更長(zhǎng)時(shí)間間隔數(shù)據(jù)傳輸?？紤]到IP及傳輸層頭開(kāi)銷(xiāo)，如20byteIPv4、40byteIPv6、8byteUDP、20byteTCP、12byteRTP，為了更高效地支持海量NB-IoT/eMTC類(lèi)終端，采取頭壓縮增強(qiáng)技術(shù)勢(shì)在必行。因?yàn)榉穷l繁數(shù)據(jù)傳輸及移動(dòng)性，eNB和UE中保留頭壓縮上下文可能會(huì)被重置（比如，當(dāng)UE進(jìn)入IDLE模式或切換eNB時(shí)），假如頻繁發(fā)送數(shù)據(jù)或移動(dòng)，將造成數(shù)據(jù)包產(chǎn)生全量頭開(kāi)銷(xiāo)或額外開(kāi)銷(xiāo)。此時(shí)，頭壓縮將是高效支持IP類(lèi)小包業(yè)務(wù)主要保障。所以，當(dāng)采取基于控制面優(yōu)化小包傳輸方案時(shí)，頭壓縮功效需要支持NB-IoT終端用戶(hù)從連接態(tài)至IDLE態(tài)轉(zhuǎn)換及移動(dòng)性管理。另外需注意，當(dāng)non-IP類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景發(fā)生時(shí)，必須要將IP頭壓縮功效關(guān)閉，故網(wǎng)絡(luò)側(cè)還需要依照不一樣情況來(lái)決定是否啟用頭壓縮功效。二

LTE-M、EC-GSM和NB-IoT演進(jìn)萬(wàn)物互聯(lián)是大趨勢(shì)，是發(fā)展必定，各種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也是梭鏢林立。面對(duì)各種興起物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，3GPP主要有三種標(biāo)準(zhǔn)：LTE-M、EC-GSM和NB-IoT，分別基于LTE演進(jìn)、GSM演進(jìn)和CleanSlate技術(shù)。LTE-MLTE-M，即LTE-Machine-to-Machine，是基于LTE演進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在R12中叫Low-CostMTC，在R13中被稱(chēng)為L(zhǎng)TEenhancedMTC(eMTC)，意在基于現(xiàn)有LTE載波滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需求。知道LTEUEcategories朋友并不會(huì)陌生。為了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，3GPP在R11中定義了最低速率UE設(shè)備為UECat-1，其上行速率為5Mbps，下行速率為10Mbps。為了深入適應(yīng)于物聯(lián)網(wǎng)傳感器低功耗和低速率需求，到了R12，3GPP又定義了更低成本、更低功耗Cat-0，其上下行速率為1Mbps。EC-GSMEC-GSM，即擴(kuò)展覆蓋GSM技術(shù)（ExtendedCoverage-GSM）。各種LPWA技術(shù)興起，傳統(tǒng)GPRS應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)劣勢(shì)凸顯。3月，3GPPGERAN#62會(huì)議“CellularSystemSupportforUltraLowComplexityandLowThroughputInternetofThings”研究項(xiàng)目提出，將窄帶（200kHz）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)遷移到GSM上，尋求比傳統(tǒng)GPRS高20dB更廣覆蓋范圍，并提出了5大目標(biāo)：提升室內(nèi)覆蓋性能、支持大規(guī)模設(shè)備連接、減小設(shè)備復(fù)雜性、減小功耗和時(shí)延。，TSGGERAN#67會(huì)議匯報(bào)表示，EC-GSM已滿(mǎn)足5大目標(biāo)。GERAN（GSMEDGERadioAccessNetwork）是GSM/EDGE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)（RadioAccessNetwork）縮寫(xiě)。GERAN由3GPP主導(dǎo)，主要制訂GSM標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樵缙诜涓C物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于GSM，所以一些物聯(lián)網(wǎng)立項(xiàng)都是GERAN進(jìn)行。伴隨技術(shù)發(fā)展，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)通信需要進(jìn)行重新定義，我們形象做“clean-slate”方案，類(lèi)似于“清掃潔凈屋子再請(qǐng)客”說(shuō)法，這就出現(xiàn)了NB-IoT。因?yàn)镹B-IoT技術(shù)并不基于GSM，是一個(gè)clean-slate方案，所以，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)工作內(nèi)容轉(zhuǎn)移至RAN組。GERAN將繼續(xù)研究EC-GSM，直到R13NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)。NB-IoT8月，3GPPRAN開(kāi)始立項(xiàng)研究窄帶無(wú)線接入全新空口技術(shù)，稱(chēng)為CleanSlateCIoT，這一CleanSlate方案覆蓋了NB-CIoT。NB-CIoT是由華為、高通和Neul聯(lián)合提出，NB-LTE是由愛(ài)立信、諾基亞等廠家提出。NB-CIoT提出了全新空口技術(shù)，相對(duì)來(lái)說(shuō)在現(xiàn)有LTE網(wǎng)絡(luò)上改動(dòng)較大，但NB-CIoT是提出6大CleanSlate技術(shù)中，唯一一個(gè)滿(mǎn)足在TSGGERAN#67會(huì)議中提出5大目標(biāo)（提升室內(nèi)覆蓋性能、支持大規(guī)模設(shè)備連接、減小設(shè)備復(fù)雜性、減小功耗和時(shí)延）蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，尤其是NB-CIoT通信模塊成本低于GSM模塊和NB-LTE模塊。NB-LTE更傾向于與現(xiàn)有LTE兼容，其主要優(yōu)勢(shì)在于輕易布署。最終，在9月RAN#69會(huì)議上經(jīng)過(guò)激烈撕逼后協(xié)商統(tǒng)一，NB-IoT可認(rèn)為是NB-CIoT和NB-LTE融合。這里引用一段3GPPRAN會(huì)議匯報(bào)關(guān)于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)描述：物聯(lián)網(wǎng)（InternetofThing,IoT）是未來(lái)主要技術(shù)，3GPP在R12/R13即使也有MTC（MachineTypeCommunication）相關(guān)技術(shù)，但其基本做法是在現(xiàn)有LTE技術(shù)與架構(gòu)上進(jìn)行優(yōu)化，并非針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)特征進(jìn)行全新設(shè)計(jì)。相對(duì)于MTC技術(shù)優(yōu)化做法，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(CellularInternetofThing,CIoT)技術(shù)項(xiàng)目提議針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)特征全新設(shè)計(jì)，不一定要相容于現(xiàn)有LTE技術(shù)框架。NB-IoT商用后將面臨激烈競(jìng)爭(zhēng)一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)出現(xiàn)，必定要與傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行搏殺，可能是魚(yú)死網(wǎng)破兩敗俱傷、可能是相互妥協(xié)和平共處、可能是多方投降一方獨(dú)大。就NB-IoT創(chuàng)新技術(shù)出現(xiàn)，可見(jiàn)競(jìng)爭(zhēng)將表現(xiàn)在以下三個(gè)方面，并以示例說(shuō)明。1

技術(shù)方案競(jìng)爭(zhēng)NB-IoT、LoRa使用頻譜在中國(guó)低功耗廣域網(wǎng)領(lǐng)域，NB-IoT和LoRa無(wú)疑是最為熱門(mén)兩種低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）技術(shù)。二者形成了兩大技術(shù)陣營(yíng)，一方是以華為為代表NB-IoT，另一方是以中興為代表LoRa。毫無(wú)疑問(wèn)，無(wú)線電頻譜是一個(gè)國(guó)家資源，是一個(gè)有限資源，不能夠再生，只能合理地利用。下面就看看兩種技術(shù)使用頻段。（1）NB-IoT頻段NB-IoT使用了授權(quán)頻段，有三種布署方式：獨(dú)立布署、保護(hù)帶布署、帶內(nèi)布署。全球主流頻段是800MHz和900MHz。中國(guó)電信會(huì)把NB-IoT布署在800MHz頻段上，而中國(guó)聯(lián)通會(huì)選擇900MHz來(lái)布署NB-IoT，中國(guó)移動(dòng)則可能會(huì)重耕現(xiàn)有900MHz頻段。NB-IoT屬于授權(quán)頻段，如同2G/3G/4G一樣，是專(zhuān)門(mén)規(guī)劃頻段，頻段干擾相對(duì)少。NB-IoT網(wǎng)絡(luò)具備電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，能夠提供愈加好信號(hào)服務(wù)質(zhì)量、安全性和認(rèn)證等網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)?？膳c現(xiàn)有蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站融合更有利于快速大規(guī)模布署。運(yùn)行商有成熟電信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈和經(jīng)驗(yàn)，能夠愈加好地運(yùn)行NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。從現(xiàn)在來(lái)看，NB-IoT網(wǎng)絡(luò)技術(shù)只會(huì)由上面網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行商來(lái)布署，其余企業(yè)或組織不能自己來(lái)布署網(wǎng)絡(luò)。要使用NB-IoT網(wǎng)絡(luò)必須要等運(yùn)行商把NB-IoT網(wǎng)絡(luò)鋪好，其進(jìn)度與發(fā)展取決于運(yùn)行商基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。（2）LoRa頻段

LoRa使用是免授權(quán)ISM頻段，但各國(guó)或地域ISM頻段使用情況是不一樣。下表是LoRa聯(lián)盟規(guī)范里提到部分使用頻段：在中國(guó)市場(chǎng)，由中興主導(dǎo)中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟（CLAA）推薦使用了470-518MHz。而470-510MHz這個(gè)頻段是無(wú)線電計(jì)量?jī)x表使用頻段?！段⒐β剩ǘ叹嚯x）無(wú)線電設(shè)備技術(shù)要求》中提到：在滿(mǎn)足傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，其發(fā)射機(jī)工作時(shí)間不超出5

秒條件下，470－510MHz頻段可作為民用無(wú)線電計(jì)量?jī)x表使用頻段。使用頻率是470-510MHz，630-787MHz。發(fā)射功率限值：50mW(e.r.p)。因?yàn)長(zhǎng)oRa是工作在免授權(quán)頻段，無(wú)需申請(qǐng)即可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行成本也低。LoRa聯(lián)盟正在全球大力推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化LoRaWAN協(xié)議，使得符合LoRaWAN規(guī)范設(shè)備能夠互聯(lián)互通。中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟在LoRa基礎(chǔ)上做了改進(jìn)優(yōu)化，形成了新網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)范。2

NB-IoT和LORA通信距離通訊距離和通訊能力是無(wú)線通訊在同等功耗前提下最主要性能指標(biāo)。（1）NB-IoT通信距離移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋范圍取決于基站密度和鏈路預(yù)算。NB-IoT具備164dB鏈路預(yù)算，GPRS鏈路預(yù)算有144dB（TR45.820），LTE是142.7dB（TR36.888）。與GPRS和LTE相比，NB-IoT鏈路預(yù)算有20dB提升，開(kāi)闊環(huán)境信號(hào)覆蓋范圍能夠增加七倍。20dB相當(dāng)于信號(hào)穿透建筑外壁發(fā)生損失，NB-IoT室內(nèi)環(huán)境信號(hào)覆蓋相對(duì)要好。通常地，NB-IoT通信距離是15km。（2）LoRa通信距離LoRa以其獨(dú)有專(zhuān)利技術(shù)提供了最大168dB鏈路預(yù)算和+20dBm功率輸出。通常地，在城市中無(wú)線距離范圍是1~2公里，在郊區(qū)無(wú)線距離最高可達(dá)20km。（3）NB-IoT和LoRa中繼在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)布署中，NB-IoT和LoRa無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)都會(huì)存在覆蓋不到地方，可稱(chēng)之為信號(hào)“盲區(qū)”，假如針對(duì)“盲區(qū)”經(jīng)過(guò)多架設(shè)基站達(dá)成信號(hào)覆蓋話，勢(shì)必會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本較高。這就需要一個(gè)低成本“中繼”產(chǎn)品，來(lái)拓展和延伸網(wǎng)絡(luò)，來(lái)完成“盲區(qū)”信號(hào)覆蓋。據(jù)了解，中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟（CLAA）使用了MCU和SX1278做了一個(gè)中繼實(shí)現(xiàn)了“盲區(qū)”低成本信號(hào)覆蓋。中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)合作組織集團(tuán)，采取4320物聯(lián)網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可用低廉成本，實(shí)現(xiàn)4320個(gè)無(wú)線終端中繼。3

NB-IoT和LORA芯片起源不論是NB-IoT還是LoRa網(wǎng)絡(luò)都需要無(wú)線射頻芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)連接和布署。NB-IoT和LoRa都采取了星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)一個(gè)網(wǎng)關(guān)或基站就能夠大范圍地覆蓋網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。NB-IoT工作在授權(quán)頻段，基本上是運(yùn)行商市場(chǎng)，基站設(shè)備通常是由通信設(shè)備服務(wù)商提供。LoRa工作在免授權(quán)頻段，任何企業(yè)都能夠自己設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)網(wǎng)關(guān)，自行組建網(wǎng)絡(luò)。NB-IoT和LoRa一些終端無(wú)線射頻芯片企業(yè)。（1）LoRa芯片企業(yè)LoRa技術(shù)是Semtch企業(yè)專(zhuān)利，Semtech企業(yè)提供SX127x系列LoRa產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要以低頻段（137-525MHz）SX1278為主。為適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展和需求，Semtech以IP授權(quán)方式授予更多企業(yè)來(lái)制造LoRa技術(shù)芯片，如同ARM企業(yè)IP授權(quán)類(lèi)似。現(xiàn)在Semtech企業(yè)IP授權(quán)企業(yè)有Hoperf、Microchip、Gemtek、ST等。HoperfLoRa產(chǎn)品是數(shù)據(jù)透?jìng)髂＝M，Microchip是以LoRaWAN模組，Gemtek做成了SiPLoRaWAN產(chǎn)品。未來(lái)或許會(huì)有更多企業(yè)經(jīng)過(guò)IP授權(quán)方式來(lái)制造LoRa技術(shù)產(chǎn)品。（2）NB-IoT芯片企業(yè)NB-IoT得到了電信運(yùn)行商和電信設(shè)備服務(wù)商支持，有著成熟完整電信網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)。華為：華為NB-IoT芯片是Boudica，超低功耗SoC芯片，基于ARMCortex-M0內(nèi)核，會(huì)搭載HuaweiLiteOS嵌入式物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。預(yù)計(jì)初上市。中興微電子：中興微電子NB-IoT芯片是Wisefone7100。據(jù)稱(chēng)，isefone7100內(nèi)部集成了中天微系統(tǒng)CK802芯片。預(yù)計(jì)Q2上市。Intel：XMM7115，支持NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)。下六個(gè)月提供樣品。XMM7315，支持LTECategoryM和NB-IoT兩種標(biāo)準(zhǔn)，單一芯片集成了LTE調(diào)制解調(diào)器和IA應(yīng)用處理器。預(yù)計(jì)商品化。Qualcomm：MDM9206，支持Cat-M（eMTC）和NB-IoT。Nordic：NordicSemiconductornRF91系列是NordicNB-IoT蜂窩技術(shù)產(chǎn)品。預(yù)計(jì)下六個(gè)月提供樣品，起供貨。其余NB-IoT芯片廠商可能還有：Sequans、Altair、簡(jiǎn)約納電子有限企業(yè)、MARVELL、MTK、RDA等等。NB-IoT和LoRa模組成本最近，SNSTelecom預(yù)測(cè)了一個(gè)經(jīng)典LPWA模組成本是$4-18，不一樣技術(shù)模組價(jià)格有所不一樣。伴隨LPWA網(wǎng)絡(luò)布署成熟，預(yù)計(jì)每個(gè)模組成本批量能夠降到$1-2。

NB-IoT和LoRa成本到底是多少呢？從一些公開(kāi)信息中來(lái)做個(gè)簡(jiǎn)單整理。（1）NB-IoT模組成本華為在《NarrowBandIoTWideRangeofOpportunitiesWMC》中提到了：NB-IoT芯片組價(jià)格$1-2，模組價(jià)格是$5-10。NB-IoT模組理想價(jià)格應(yīng)該小于<$5。中興在《Pre5GBuildingtheBridgeto5G》中提到，NB-IoT模組成本是$5-10，芯片組成本約$1-2?；ヂ?lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（TheInternetEngineeringTaskForce，簡(jiǎn)稱(chēng)IETF）也提到每個(gè)模塊成本小于$5。Vodafone在一篇相關(guān)介紹資料中提到，每個(gè)模組成本<$5。從上述幾家企業(yè)資料來(lái)看，NB-IoTd模組成本市場(chǎng)期望值應(yīng)該是<$5。詳細(xì)廠家銷(xiāo)售價(jià)格會(huì)是多少呢?尚不得而知。不過(guò)，光有了NB-IoT模組還不夠，因?yàn)镹B-IoT是授權(quán)頻段，要接入運(yùn)行商網(wǎng)絡(luò)，還需要SIM卡，或者eSIM(EmbeddedSIM、嵌入式SIM)。每個(gè)NB-IoT模塊還會(huì)有流量或服務(wù)費(fèi)用。（2）LoRa模組成本因?yàn)長(zhǎng)oRa商用較早，在市場(chǎng)上也有很多企業(yè)在銷(xiāo)售LoRa模塊。在此不討論數(shù)據(jù)透?jìng)髂＝M，只說(shuō)基于LoRaWAN協(xié)議模組。Microchip是較早做LoRaWAN模組廠商，其在官方網(wǎng)址標(biāo)價(jià)$10.37@5000+。實(shí)際采購(gòu)價(jià)格需要聯(lián)絡(luò)Microchip銷(xiāo)售以項(xiàng)目議價(jià)為準(zhǔn)。LoRaWAN模組關(guān)鍵器件是MCU和SX127x，現(xiàn)在大約在8-9元人民幣。現(xiàn)在LoRa市場(chǎng)主流使用是ST企業(yè)STM32L1系列和STM32L0系列超低功耗單片機(jī)。STM32L1系列是基于ARMCortex-M3內(nèi)核，STM32L0是基于ARMCortex-M0+內(nèi)核。以STM32L051C8和SX1278IMLTRT為例來(lái)評(píng)定LoRaWAN模組成本，一個(gè)LoRaWAN模組市場(chǎng)價(jià)格范圍應(yīng)該是在:$6-10。當(dāng)然，不一樣廠家因?yàn)槠洳少?gòu)和加工制造成本不一樣工LoRa模組成本也各不相同。4

NB-IoT和LoRa方案比較NB-IoT工作在授權(quán)頻段，設(shè)備需要入網(wǎng)許可，干擾相對(duì)會(huì)少。LoRa工作在免授權(quán)頻段，免授權(quán)頻段設(shè)備種類(lèi)相對(duì)多，難免會(huì)受到其余無(wú)線設(shè)備干擾。LoRa優(yōu)勢(shì)在于其專(zhuān)利技術(shù)，即使在復(fù)雜環(huán)境中依然能保持較高接收靈敏度，抗干擾能力強(qiáng)。LoRa和和NB-IoT數(shù)據(jù)速率是不一樣，LoRa數(shù)據(jù)速率可達(dá)50kbps，NB-IoT可達(dá)200kbps。兩種技術(shù)數(shù)據(jù)速率不一樣實(shí)際上也形成了不一樣市場(chǎng)細(xì)分應(yīng)用，可依照實(shí)際項(xiàng)目需求選擇適合技術(shù)。從NB-IoT和LoRa芯片產(chǎn)品來(lái)看，很多產(chǎn)品都集成了MCU或處理器，這么能夠更方便地進(jìn)行信號(hào)和數(shù)據(jù)處理以及通信協(xié)議管理。NB-IoT和LoRa無(wú)線網(wǎng)絡(luò)布署環(huán)境不一樣，通信距離也會(huì)有所不一樣。在實(shí)際布署時(shí)候需要考慮到“盲區(qū)”問(wèn)題。也能夠結(jié)合其余無(wú)線技術(shù)（如FSK等）處理信號(hào)“盲區(qū)”問(wèn)題（當(dāng)然，PCB設(shè)計(jì)和天線匹配也會(huì)影響到通信距離遠(yuǎn)近）。不少企業(yè)NB-IoT芯片支持多個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，能夠滿(mǎn)足了更多市場(chǎng)細(xì)分需求。LoRa經(jīng)過(guò)授權(quán)能夠做成SoC或SiP產(chǎn)品，并與一些產(chǎn)品技術(shù)融合滿(mǎn)足不一樣市場(chǎng)需求。如，SemtechEV8600就是是PLC與LoRa相結(jié)合SoC產(chǎn)品。NB-IoT和LoRa在電池產(chǎn)品應(yīng)用中，存在一個(gè)共同缺點(diǎn)，因?yàn)楣膯?wèn)題，無(wú)法做到實(shí)時(shí)通訊，只適合條件或定時(shí)上傳，而對(duì)實(shí)時(shí)雙向要求較高場(chǎng)景，是一個(gè)問(wèn)題，不過(guò)，LoRa能夠開(kāi)啟低功耗FSK短距離組網(wǎng)方式，實(shí)現(xiàn)雙向?qū)崟r(shí)通訊；NB-IoT只能經(jīng)過(guò)不停地與平臺(tái)通信（平臺(tái)是否能夠喚醒低功耗狀態(tài)下設(shè)備，還有待驗(yàn)證?。。。@取下行指令，但過(guò)于頻繁，將加大功耗，如通信頻率降低，將出現(xiàn)用戶(hù)體驗(yàn)感下降問(wèn)題。5

結(jié)論NB-IoT和LoRa各有千秋，各有自己優(yōu)勢(shì)。需要依照實(shí)際項(xiàng)目需求情況及本身情況合理選擇適當(dāng)技術(shù)。NB-IoT和LoRa都還處于發(fā)展起步階段，需要各方投入和共同發(fā)展。當(dāng)大規(guī)模布署成為一個(gè)現(xiàn)實(shí)可能時(shí)候，NB-IoT和LoRa模組成本自然也會(huì)深入降低。在這新一波物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展行情中，先把項(xiàng)目落地，才有贏得先人一步機(jī)會(huì)。NB-IoT和LoRa不但僅需要產(chǎn)品創(chuàng)新，更需要項(xiàng)目應(yīng)用創(chuàng)新。就技術(shù)方案而言，在短時(shí)間內(nèi)，NB-IoT和LoRa必定會(huì)并行，有共同點(diǎn)、各有優(yōu)點(diǎn)、各有缺點(diǎn)，極難說(shuō)誰(shuí)壓倒誰(shuí)，不過(guò)，假如受到技術(shù)方案以外原因影響，比如贏利模式創(chuàng)新，與應(yīng)用行業(yè)緊密結(jié)合，借助行業(yè)影響力，那么什么都有可能。我們比較看好NB-IoT技術(shù)，上述技術(shù)總結(jié)和技術(shù)分析，就是全方面闡述我們?yōu)楹沃鲃?dòng)參加NB-IoT進(jìn)程，因?yàn)槲覀冊(cè)诰吞岢觥包c(diǎn)對(duì)點(diǎn)”物聯(lián)方案，但鑒于2G退網(wǎng)、資費(fèi)居高不下等原因，堅(jiān)持6年后，終于迎來(lái)了機(jī)遇，而機(jī)遇是給有準(zhǔn)備人，這幾年，我們潛心地在自己領(lǐng)域臥薪嘗膽，主動(dòng)創(chuàng)新，堅(jiān)信通訊技術(shù)必將會(huì)帶來(lái)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用春天，當(dāng)春天降臨時(shí)候，我們所在領(lǐng)域創(chuàng)新結(jié)果，與先進(jìn)通訊技術(shù)結(jié)合，就如虎添翼。也正因?yàn)槿绱?，在參加?guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制訂中，發(fā)表了主動(dòng)看法：NB-IoT技術(shù)一旦商用，現(xiàn)在花費(fèi)巨款編制這些標(biāo)準(zhǔn)，將成為廢紙，一文不值，此預(yù)言，將再一次被事實(shí)所驗(yàn)證。行業(yè)部門(mén)競(jìng)爭(zhēng)NB-IOT技術(shù)來(lái)勢(shì)兇猛，未來(lái)十年，全球?qū)⒂?00億個(gè)終端設(shè)備，經(jīng)過(guò)NB-IOT接入物聯(lián)網(wǎng)，遍布城市各處物聯(lián)網(wǎng)感知終端組成城市神經(jīng)末梢，對(duì)城市運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從地下管網(wǎng)監(jiān)測(cè)到路燈、井蓋等市政設(shè)施管理，從水質(zhì)、空氣污染監(jiān)測(cè)到建筑節(jié)能，將為實(shí)現(xiàn)安全高效、友好有序、綠色低碳、舒適便捷智慧城市發(fā)揮主要作用。在公共事業(yè)、個(gè)人穿戴設(shè)備、智能交通、物流跟蹤、寵物管理、精神病患者及老人監(jiān)管、兒童監(jiān)護(hù)、自動(dòng)停車(chē)、智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)智能化、?；繁O(jiān)管等全部領(lǐng)域，無(wú)所不及。不過(guò)，能夠快速普及、且形成規(guī)模NB-IOT應(yīng)用，當(dāng)屬公共事業(yè)供電、供水、供氣、供熱遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用，因?yàn)槿珖?guó)有5.6億用戶(hù)，在線運(yùn)行各種計(jì)量?jī)x表高達(dá)20億只，量大面廣，為處理抄表難、收費(fèi)難、降低運(yùn)維成本、降低漏損，急需更先進(jìn)適用技術(shù)。然而，建國(guó)以來(lái)，在公共事業(yè)電水氣熱領(lǐng)域，各種技術(shù)迭代發(fā)展到今天，已經(jīng)形成了各種利益交織混合體，不會(huì)因?yàn)镹B-IOT先進(jìn)，就能夠快速切入。是公共事業(yè)電水氣熱遠(yuǎn)程抄表里程碑一年，從住建部、發(fā)改委、工信部體系動(dòng)作能夠看出，基本形成了“三足鼎立”態(tài)勢(shì)，分析以下：1住建部相關(guān)利益單位住建部印發(fā)科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)與前住宅遠(yuǎn)傳抄表系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，都是舊文件，但印發(fā)時(shí)機(jī)，是十分耐人尋味。而且這個(gè)信號(hào)在網(wǎng)上曝光以后，立刻引發(fā)業(yè)內(nèi)外企業(yè)與投資機(jī)構(gòu)高度重視。沒(méi)有些人能夠漠視這近萬(wàn)億市場(chǎng)價(jià)值！從體制上，住建部主管公共事業(yè)供水、供氣、供熱，這與房屋建設(shè)相關(guān)，所以，住建部相關(guān)利益部門(mén)，試圖主導(dǎo)水表、氣表、熱表在建筑領(lǐng)域應(yīng)用。不過(guò)，按照傳統(tǒng)沿用習(xí)慣，只要經(jīng)過(guò)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督部門(mén)認(rèn)證水表、氣表、熱表，即可進(jìn)入建筑安裝，相關(guān)部門(mén)沒(méi)有利益而言。在反腐及體制改革之前，很多政府部門(mén)相關(guān)部門(mén)，都會(huì)想很多方法為部門(mén)、團(tuán)體、個(gè)人創(chuàng)造財(cái)富，從而衍生出很多管控部門(mén)，對(duì)計(jì)量?jī)x表新技術(shù)應(yīng)用，開(kāi)始管控，出臺(tái)了“CJ城建標(biāo)準(zhǔn)”、“JG建筑工程標(biāo)準(zhǔn)”等很多標(biāo)準(zhǔn)，并設(shè)置了“準(zhǔn)入立案制度”等等，不論這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和制度是否起到了主動(dòng)管理作用，其中借助公共權(quán)力和公共資源斂財(cái)做法，已經(jīng)極大減弱了這種制度權(quán)威性，因?yàn)檫@么做法已經(jīng)給企業(yè)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，并在招投標(biāo)活動(dòng)中，有些用金錢(qián)換取立案證、標(biāo)準(zhǔn)參編單位聲譽(yù)作為標(biāo)準(zhǔn)加分行為，已經(jīng)嚴(yán)重破壞了商業(yè)公平交易環(huán)境，期待政府盡快進(jìn)入微觀環(huán)境體制改革。鑒于很多標(biāo)準(zhǔn)均為行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)，并沒(méi)有強(qiáng)制性，所以，對(duì)行業(yè)發(fā)展并不能起到更多實(shí)質(zhì)作用，反而造成了大家都看中了組織起草標(biāo)準(zhǔn)好處，結(jié)果政出多門(mén)，標(biāo)準(zhǔn)相互剽竊，邏輯十分混亂，以至于讓企業(yè)無(wú)法適從，出于無(wú)奈，很多企業(yè)只能依照實(shí)際情況，制訂企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。所以說(shuō)，住建部體系，在水氣熱遠(yuǎn)程抄表項(xiàng)目標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)中，不會(huì)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響，與國(guó)家電網(wǎng)和工信部競(jìng)爭(zhēng)中，處于劣勢(shì)，但在智慧城市應(yīng)用中，相關(guān)部門(mén)作用是不能小視。實(shí)踐中，在公共事業(yè)水氣熱計(jì)量?jī)x表領(lǐng)域，住建部CJ/T-188對(duì)計(jì)量?jī)x表數(shù)據(jù)傳輸，具備一定影響，但這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)只是用于計(jì)量?jī)x表與中繼裝置之間當(dāng)?shù)赝ㄐ艆f(xié)議，一旦采取NB-IoT“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”通信技術(shù)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)影響力將十分有限，所以，從住建部角度，希望在公共事業(yè)電水氣熱遠(yuǎn)程抄表新興行業(yè)中起到主導(dǎo)作用，但心有余力不足，住建部相關(guān)部門(mén)都各自為政，沒(méi)有形成協(xié)力，加之各部門(mén)之間利益之爭(zhēng)，造成其公信力下降，所以在NB-IoT技術(shù)應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)中，不會(huì)有實(shí)質(zhì)性能力，但住建部能夠作為合作搭檔，在智慧城市建設(shè)中進(jìn)行合作，所以，住建部及相關(guān)部門(mén)不足以成為NB-IoT技術(shù)應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。2

發(fā)改委、能源局及國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)初，國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)【82】號(hào)文件首次在國(guó)內(nèi)提出制訂水、氣、熱、電四表合一采集方案。7月6日，國(guó)家發(fā)改委和國(guó)家能源局聯(lián)合公布《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》，強(qiáng)調(diào)要“支持水、氣、電集采集抄，建設(shè)跨行業(yè)能源運(yùn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)集成平臺(tái)，激勵(lì)能源與信息基礎(chǔ)設(shè)施共享復(fù)用?！?月13日，國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)計(jì)量【】16號(hào)文件《國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)部關(guān)于加緊推進(jìn)四表合一采集應(yīng)用工作通知》，給出國(guó)網(wǎng)四表集抄技術(shù)規(guī)約，并在全國(guó)26個(gè)省市區(qū)進(jìn)行114671戶(hù)四表合一建設(shè)計(jì)劃。2月24日，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局和工信部印發(fā)《關(guān)于推薦“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》，指出要“實(shí)現(xiàn)電能、熱力、制冷等能源消費(fèi)實(shí)時(shí)計(jì)量、信息交互與主動(dòng)控制。豐富智能終端高級(jí)量測(cè)系統(tǒng)實(shí)施功效，促進(jìn)水、氣、熱、電遠(yuǎn)程自動(dòng)集采集抄，實(shí)現(xiàn)多表合一?！蹦?，由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)編制團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《電、水、氣、熱能源計(jì)量管理系統(tǒng)》提交報(bào)批。

以上信息及文件公布表明了國(guó)家層面對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”發(fā)展下四表合一項(xiàng)目標(biāo)大力支持?，F(xiàn)有試點(diǎn)項(xiàng)目覆蓋了河北、河南、山東、山西、湖北、湖南、浙江、江蘇、甘肅、廣西、四川、內(nèi)蒙古、新疆、青海、云南、吉林、北京、上海、天津、重慶等省市，項(xiàng)目表計(jì)數(shù)量從幾百到幾萬(wàn)不等，在試點(diǎn)項(xiàng)目之后，水、氣、熱、電表集采集抄會(huì)逐步走向大規(guī)模普及。10月26日，山東濟(jì)寧供電企業(yè)收到濟(jì)寧中山公用水務(wù)有限企業(yè)支付首筆代抄表手續(xù)費(fèi)15萬(wàn)元，在國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)系統(tǒng)首家收獲了“多表集抄”商業(yè)運(yùn)行第一桶金，為全方面推進(jìn)“多表集抄”商業(yè)運(yùn)行起到示范帶動(dòng)作用。電力抄表場(chǎng)景氣氛用戶(hù)測(cè)通訊和配網(wǎng)通訊系統(tǒng)，電力負(fù)荷監(jiān)控系統(tǒng)頻段采取230MHz+1.8GHzTD-LET專(zhuān)網(wǎng)。用戶(hù)電表遠(yuǎn)程抄表采取過(guò)很多技術(shù)，抄表頻率目標(biāo)是15分鐘一次此案機(jī)和上傳，天天96個(gè)點(diǎn)，方便實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)控制，電力聯(lián)合會(huì)新團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)則將這個(gè)指標(biāo)提升到5分鐘采集并上傳一次。在居住集中地方，主要采取集中式抄表，主要有電力光纖集抄和GPRS集抄（占比超出50%），因?yàn)殡娏Τ砉╇姴皇菃?wèn)題，數(shù)據(jù)量相對(duì)較大，現(xiàn)在還未體會(huì)到電力抄表利用NB-IoT需求，況且要改變幾十年形成業(yè)務(wù)體系，不是哪個(gè)領(lǐng)導(dǎo)能夠決定。國(guó)網(wǎng)四表集抄相關(guān)情況：推進(jìn)"四表合一采集"正逢其時(shí)。國(guó)網(wǎng)早在用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)入后期，為深入發(fā)揮由巨款建設(shè)用電信息采集系統(tǒng)價(jià)值，綜合利用社會(huì)公共資源，提升社會(huì)公共服務(wù)水平，處理為民服務(wù)"最終一公里"問(wèn)題,有計(jì)劃地安排推進(jìn)"四表合一采集"。，國(guó)網(wǎng)企業(yè)，經(jīng)省，地到縣供電部門(mén)明文布署，提出"四表合一采集"經(jīng)典技術(shù)方案和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，并有國(guó)家發(fā)改委，國(guó)家能源局和工信部聯(lián)合下發(fā)?關(guān)于推進(jìn)"互聯(lián)網(wǎng)+"智慧能源發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)?明文支持，地方政府及行業(yè)主管部門(mén)理應(yīng)主動(dòng)協(xié)調(diào)。能夠說(shuō)，推進(jìn)"四表合一采集"處于很有利地位?！駠?guó)網(wǎng)工程資金有實(shí)力，同時(shí)，國(guó)網(wǎng)要求:"主動(dòng)爭(zhēng)取政府資源，力爭(zhēng)將"四表合一采集"納入智慧城市建設(shè)范圍，將相關(guān)建設(shè)費(fèi)用納入新建居民區(qū)供電工程配套費(fèi)政策范圍，將電，水，氣，熱表安裝位置和采集布線等建設(shè)要求納入新建小區(qū)相關(guān)設(shè)計(jì)和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)"，保障各地"四表合一采集"工程準(zhǔn)期完成。不過(guò)，國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)部文件要求:"智能水，氣，熱表計(jì)采購(gòu)安裝，由相關(guān)企業(yè)依照各自需要分別負(fù)責(zé)"。實(shí)際上，避開(kāi)了難題。

●"四表合一采集"應(yīng)用工作,"以城鎮(zhèn)新建居民小區(qū)為重點(diǎn)，找準(zhǔn)政府重視，企業(yè)主動(dòng)和智慧城市建設(shè)等重點(diǎn)區(qū)域"?？梢?jiàn)，"四表合一采集"短期或局部效應(yīng)顯著，對(duì)水，氣，熱行業(yè)大量早期表計(jì)采集工作，未提出一個(gè)說(shuō)法。

●"四表合一采集"從功效上看，還是遠(yuǎn)程抄表。國(guó)網(wǎng)營(yíng)銷(xiāo)部文件:"推進(jìn)四表合一采集應(yīng)用工作，繼而開(kāi)展代抄，代收，不停創(chuàng)新商業(yè)合作模式"。對(duì)水，氣，熱行業(yè)在線生產(chǎn)運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需求，供電部門(mén)不介入。

●推廣"四表合一采集"還有一些技術(shù)問(wèn)題需要處理，水，氣，熱行業(yè)數(shù)據(jù)對(duì)等保密方法，從國(guó)網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)索取數(shù)據(jù)接口及通信協(xié)議等。以上能夠看到，國(guó)網(wǎng)推進(jìn)"四表合一采集"有一定主動(dòng)帶動(dòng)作用，但在推廣應(yīng)用范圍，資金投向，推廣目標(biāo)設(shè)計(jì)上有較大不足，對(duì)推進(jìn)水，氣，熱行業(yè)集抄系統(tǒng)整體發(fā)展推進(jìn)力不足?，F(xiàn)在國(guó)網(wǎng)已經(jīng)布署了3億多臺(tái)電量采集裝置，正試圖將水、氣、熱計(jì)量數(shù)據(jù)全部經(jīng)過(guò)現(xiàn)有通道，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中采集和傳輸，現(xiàn)在在全國(guó)已經(jīng)完成數(shù)百萬(wàn)戶(hù)集中采集，即使在推廣中，已經(jīng)碰到天花板，需要處理出現(xiàn)問(wèn)題，但就電能計(jì)量角度，要改變現(xiàn)實(shí)狀況轉(zhuǎn)為采取NB-IoT，也只是一些人異想天開(kāi)。國(guó)網(wǎng)利用其強(qiáng)大經(jīng)濟(jì)實(shí)力，在四表集抄中，給全國(guó)基層電力企業(yè)下達(dá)行政命令作為考評(píng)業(yè)績(jī)一項(xiàng)內(nèi)容，同時(shí)輔以每加入一戶(hù)水或氣或熱計(jì)量?jī)x表進(jìn)入通道給予120元資金支持，這么對(duì)調(diào)動(dòng)基層電力企業(yè)主動(dòng)性，起到極大促進(jìn)作用，預(yù)計(jì)在今年，國(guó)網(wǎng)可能要完成大約500萬(wàn)戶(hù)四表集抄任務(wù)，到完成3000萬(wàn)戶(hù)，這基于國(guó)網(wǎng)幾十年形成通訊網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，不可能因?yàn)镹B-IOT出現(xiàn)，產(chǎn)生顯著影響，所以，國(guó)網(wǎng)是NB-IoT應(yīng)用推廣中最強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。國(guó)網(wǎng)利用遍布全國(guó)城鎮(zhèn)網(wǎng)點(diǎn)體系，以及資助政策，不停加大四表集抄力度，但伴隨工作推進(jìn)，已經(jīng)出現(xiàn)障礙，那就是，電力部門(mén)向自來(lái)水，燃?xì)?，熱力部門(mén)提供抄表通道，在完成試點(diǎn)階段，基于新建住宅提前規(guī)劃，基本有效達(dá)成了目標(biāo)，但在后期大規(guī)模推廣過(guò)程中，讓水、氣、熱企業(yè)大量采購(gòu)智能遠(yuǎn)傳表也基本是不可能，另外，對(duì)于復(fù)雜建筑環(huán)境，也不是左右智能表都能適應(yīng)，所以，要與國(guó)網(wǎng)四表集抄爭(zhēng)奪水氣熱用戶(hù)經(jīng)過(guò)NB-IoT實(shí)現(xiàn)集抄，需要在自來(lái)水、燃?xì)?、熱力企業(yè)沒(méi)有資金實(shí)力購(gòu)置智能表角度入手處理問(wèn)題。對(duì)于電能計(jì)量是否能引入NB-IoT，這個(gè)能夠參考水、氣、熱引入NB-IoT模式進(jìn)行，也無(wú)不可能，事在人為，關(guān)鍵在于怎樣策劃，怎樣平衡各方利益。3

工信部三大移動(dòng)通訊運(yùn)行商窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT是業(yè)界公認(rèn)最適合運(yùn)行商布署物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。伴隨移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)化組織3GPP在今年6月宣告完成NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)制訂工作，基于授權(quán)頻譜低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)（LPWAN）技術(shù)在蜂窩通信陣營(yíng)內(nèi)部取得了標(biāo)準(zhǔn)上統(tǒng)一，這為通信運(yùn)行商抵抗以LoRa、Sigfox、RPMA等非授權(quán)頻譜技術(shù)建網(wǎng)威脅掃除了標(biāo)準(zhǔn)障礙。所以，包含中國(guó)三大運(yùn)行商在內(nèi)全球主流運(yùn)行商紛紛加大了NB-IoT推進(jìn)力度。暫不論NB-IoT商業(yè)模式在哪里，贏利點(diǎn)在哪里，三大運(yùn)行商，誰(shuí)也不希望在新一輪競(jìng)爭(zhēng)中輸給對(duì)方，所以，各企業(yè)都在主動(dòng)布署NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，無(wú)形中，對(duì)國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)實(shí)施四表集抄，帶來(lái)了新沖擊，對(duì)住建部等標(biāo)準(zhǔn)單位花費(fèi)巨額資金編制各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生了顛覆作用。系統(tǒng)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)通信業(yè)坐享人口紅利、從業(yè)者相安無(wú)事各自增加時(shí)代已經(jīng)一去不返。行業(yè)增加曲線已經(jīng)抵達(dá)劉易斯拐點(diǎn)，存量競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代降臨；移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，OTT業(yè)務(wù)加速著基礎(chǔ)業(yè)務(wù)迭代；數(shù)據(jù)流量爆炸式增加與營(yíng)收增加之間形成巨大“剪刀差”……“再不轉(zhuǎn)型就老了”成為懸在電信運(yùn)行商頭上達(dá)摩克利斯之劍?！裰袊?guó)移動(dòng)：10月30日，中國(guó)移動(dòng)宣告其成為全球第一個(gè)完成端到端NB-IoT試驗(yàn)室測(cè)試運(yùn)行商，下一步將進(jìn)入外場(chǎng)測(cè)試。按照中國(guó)移動(dòng)規(guī)劃，在第四季度基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)開(kāi)始商用。●中國(guó)電信：在天翼智能終端交易博覽會(huì)上，中國(guó)電信董事長(zhǎng)楊杰表示中國(guó)電信將于上六個(gè)月建成覆蓋全網(wǎng)基于800MNB-IoT網(wǎng)絡(luò)，同期也將支持eSIM以促進(jìn)中國(guó)電信物聯(lián)網(wǎng)從過(guò)去基礎(chǔ)微弱走向行業(yè)前列。

●中國(guó)聯(lián)通：在中國(guó)智能終端技術(shù)大會(huì)暨中國(guó)智能硬件開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，中國(guó)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心總監(jiān)胡云表示，今年是聯(lián)通NB-IoT試點(diǎn)年，明年是商用元年?，F(xiàn)在中國(guó)聯(lián)通大規(guī)模NB-IoT外場(chǎng)試驗(yàn)計(jì)劃已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)啟，并計(jì)劃今年在上海建設(shè)千站規(guī)模，能夠滿(mǎn)足整個(gè)上海主城區(qū)覆蓋。三大運(yùn)行商不約而同地都將作為NB-IoT商用元年，主要是彼此之間市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需要。按照工信部統(tǒng)計(jì)，截止到今年9月末，全國(guó)移動(dòng)電話用戶(hù)總數(shù)已達(dá)成13.16億戶(hù)，4G用戶(hù)占比也已高達(dá)52%，所以在人與人之間通信相對(duì)飽和市場(chǎng)環(huán)境下，三大運(yùn)行商均將物與物之間連接——即物聯(lián)網(wǎng)視為下一個(gè)增加點(diǎn)和競(jìng)爭(zhēng)高地。為在市場(chǎng)上搶占先機(jī)，三大運(yùn)行商一哄而上以激進(jìn)姿態(tài)開(kāi)啟NB-IoT網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)和商用計(jì)劃，并將NB-IoT快速升溫為通信行業(yè)熱點(diǎn)。三大運(yùn)行商冒著風(fēng)險(xiǎn)激進(jìn)地推進(jìn)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，主要還是來(lái)彼此相互競(jìng)爭(zhēng)需要，每一家都想要經(jīng)過(guò)跑馬圈地來(lái)打造物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代網(wǎng)絡(luò)壟斷優(yōu)勢(shì)，這暴露出還是運(yùn)行商傳統(tǒng)管道思維：迷信連接價(jià)值，相信更加快建網(wǎng)速度和更強(qiáng)連接能力就意味著更大話語(yǔ)權(quán)。其實(shí)中國(guó)移動(dòng)原董事長(zhǎng)王建宙早在就提出了“物聯(lián)網(wǎng)顛覆價(jià)值鏈和生態(tài)鏈”觀點(diǎn)，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)最大改變是價(jià)值鏈改變和生態(tài)系統(tǒng)改變，產(chǎn)業(yè)價(jià)值從連接層上移到了平臺(tái)層和應(yīng)用層，運(yùn)行商應(yīng)該順應(yīng)這一改變，將競(jìng)爭(zhēng)中心從以網(wǎng)絡(luò)為主轉(zhuǎn)向平臺(tái)和應(yīng)用。從NB-IoT建網(wǎng)投入來(lái)看，中國(guó)電信總經(jīng)理?xiàng)钚ピ谑澜缁ヂ?lián)網(wǎng)大會(huì)論壇上透露中國(guó)電信將在上六個(gè)月完成30萬(wàn)FDD基站建設(shè)，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)800MHzNB-IoT全網(wǎng)覆蓋；而對(duì)于中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通而言直接升級(jí)其現(xiàn)網(wǎng)GSM基站來(lái)支持NB-IoT雖是較為省錢(qián)建網(wǎng)方式，但考慮到兩家運(yùn)行商GSM基站開(kāi)網(wǎng)時(shí)間久遠(yuǎn)，尤其是物聯(lián)網(wǎng)需求集中城區(qū)基站在網(wǎng)運(yùn)行時(shí)間更長(zhǎng)，這些破舊設(shè)備支持升級(jí)百分比很低，所以其新建站投入與舊站升級(jí)成本相對(duì)于中國(guó)電信也少不了多少。另外，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備無(wú)處不在，比手機(jī)有更高覆蓋能力要求，當(dāng)年中國(guó)移動(dòng)為支持其高峰時(shí)期5億2G用戶(hù)所布