物聯網應用繁花似錦，LoRa和NB-IoT如何PK？

從運動手環到共享單車，持續增加的物聯網應用給我們的生活帶來翻天覆的變化，有了運動手環，我們可以實時監控健康狀況，有了共享單車，我們可以自由出行。權威機構預測，到2020年物聯網設備的數量將達到500億，而且還會有新的應用出現，面對如此龐大的目標市場，雖然軟件、安全、雲計算、用戶接口等方面都已經成熟，但是物理層的硬件性能在物聯網節點邁向500億規模卻出現了瓶頸。只有使用一種廣泛的技術，才可能使得電池供電的無線節點數量達到預計的規模。LoRa 技術的出現打破了這一瓶頸，它使用擴頻調製技術大大提升了物理層硬件的性能。

LoRa技術由Semtech公司推出，該公司無線和傳感器產品市場及應用副總裁黃旭東介紹，「對於3G、5G通信來說，很多公司參與制定標準，因此加入了很多IP，導致協議很複雜，而物聯網不需要這麼複雜的協議，所以我們選擇做低速率應用，LoRa技術具有遠距離、低功耗、互操作性、低成本、安全、大容量和可定位的優勢。從目前的應用趨勢來看，LoRaWAN被部署在全球超過60個國家和地區，成立於2015年的LoRa聯盟擁有超過500家成員。」

在應用方面，LoRa技術在頻頻發力，ofo正在將LoRa器件和無線射頻技術(LoRa技術)裝備進其單車中，以補充其授權頻譜連接選項來實現完整的網絡連接;研華科技也採用集成LoRa技術的Wzzard LRPv節點和SmartSwarm 243網關來擴展無線產品線;雲服務供應商奈伯思(Netvox)在不到6個月之內就成功地將LoRa技術引入到其受歡迎的8種智能樓宇傳感器中。未來，LoRa有望在智能農業、智能物流、智慧城市和智慧樓宇四大應用市場發揮重要作用。黃旭東表示，「目前智能表計市場應用市場最大，未來兩三年物流應用將成為主力，智慧城市、智能農業和智慧樓宇位列三甲。業界也預計，2017年LoRa芯片出貨量將千萬量級，未來的需求呈爆髮式增長。」

有市場需求的地方就有競爭，除了LoRa技術，NB-IoT(窄帶物聯網)技術也定位在物聯網應用領域，因此競爭在所難免，我們不防先把兩種技術比較一下：

LoRa資源免費，成本更低

物聯網應用需要考慮許多因素，例如節點成本，網絡成本，LoRa和NB-IoT選擇了不同的頻段。NB-IoT使用了授權頻段，有三種部署方式：獨立部署、保護帶部署、帶內部署。全球主流的頻段是800MHz和900MHz。中國電信會把NB-IoT部署在800MHz頻段上，而中國聯通會選擇900MHz，中國移動則可能會重耕現有900MHz頻段。而LoRa主要在全球免費頻段運行，包括433、868、915 MHz。黃旭東解釋，「由於LoRa是工作在免授權頻段的，無需申請即可進行網絡建設，網絡架構簡單，運營成本也低。」

在硬件成本方面，LoRaWAN模塊的總體成本在8-10美元左右，約為NB-IoT等蜂窩LTE模塊價格的一半。而NB-IoT網絡的複雜性越高，知識產權相關(授權頻段方面)費用更高，相對而言，LoRa的成本更低。

部署方式不同，各有利弊

LoRa和NB-IoT的另一個區別是，LoRa需要單獨設立網關，而NB-IoT直接連接GSM或LTE網絡基站。如果運營商想進入物聯網領域，NB-IoT可謂首選，LoRa難以匹敵。但是這對NB-IoT來說無疑也是一層阻礙，NB-IoT高度依賴於運營商的基礎設施，如果網絡建設不到位NB-IoT也無法鋪設。對比之下，LoRa可以在任何行業自行組網，不受制於基礎網絡設施，在沒有基站的偏遠地區，物聯網設備依然可以實現聯網運行，而NB-IoT就很難實現組網。而且NB-IoT升級到先進的4G/ LTE基站比LoRa通過工業網關或塔頂網關部署更昂貴。

對於LoRa來說，自行組網增加了建設的靈活度，但是會比NB-IoT增加網關硬件，如果未來網關數量巨大，硬件管理會有困難，好在LoRa技術發展較早，產業鏈相對成熟。關於LoRa是否會直接連接到基站的問題，黃旭東表示，「LoRa可以採取先建設小基站，再連接大基站的模式，但是也可以直接連接到大基站。」

在底層硬件提供方面，NB-IoT由於參與制定者眾多，因此芯片供應商中少不了英特爾、高通、華為、中興微、Nordic、美滿、MTK、RDA等公司。而LoRa技術只是Semtch公司的專利，相對而言提供商陣容沒有這麼繁華，為適應市場的發展和需求，Semtech以IP授權的方式授予更多的公司來製造LoRa芯片，如ST、Hoperf、Microchip、GemtekT等。

LoRa和NB-IoT可能實現互補

既然LoRa和NB-IoT各有利弊，還有另一種聲音表示，未來物聯網部署將呈現LoRa和NB-IoT互補覆蓋的局面。LoRa和NB-IoT相比功耗更低，成本更低，能夠滿足物聯網碎片化的應用需求。而NB-IoT帶寬更大，更適合大網覆蓋，不過其只能部署在有長期供電的場景下，而LoRa並不需要。這也意味着，未來NB-IoT做大網覆蓋，而LoRa在NB-IoT上做低功耗覆蓋來滿足各種應用場景需求。這也就是說未來大部分物聯網應用將發生在LoRa上，並通過NB-IoT傳輸數據。