關(guān)于 2021 年 LPWAN 市場(chǎng)需要了解的 5 件事

2021-10-22

關(guān)于 2021 年 LPWAN 市場(chǎng)需要了解的 5 件事

根據最新的《2021-2026 年 LPWAN 市場(chǎng)報告》，盡管 COVID-19 和芯片組短缺，低功耗廣域網(wǎng) (LPWAN) 市場(chǎng)在過(guò)去兩年中仍保持強勁增長(cháng)。

四種技術(shù)占全球安裝基礎的 95% 以上。

在中國和智能計量用例中采用率最高。

第二代/第三代 (2G/3G) 技術(shù)的遷移進(jìn)展緩慢，而低功耗衛星物聯(lián)網(wǎng)連接正在增加。

為什么重要？

一般的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統需要時(shí)刻注意這個(gè)市場(chǎng)的變化，以形成正確的合作伙伴關(guān)系，并為正確的用例支持正確的 LPWAN 技術(shù)。

部署連接物聯(lián)網(wǎng)設備的組織應該認識到 LPWAN 已成為一個(gè)嚴肅的考慮因素，至少對于備份連接而言。

盡管受到 COVID-19 大流行和芯片組供應短缺的影響，LPWAN 市場(chǎng)在 2020 年和 2021 年仍保持強勁穩定的增長(cháng)。此時(shí)，該市場(chǎng)甚至成為近 130 億物聯(lián)網(wǎng)連接增長(cháng)的主要驅動(dòng)力全球范圍內——正如物聯(lián)網(wǎng)報告狀態(tài)——2021 年夏季（幾周前發(fā)布）中所強調的物聯(lián)網(wǎng)分析。

根據 IoT Analytics 最新的2021-2026 年 LPWAN 市場(chǎng)報告，2020 年支持 LPWAN 的有源設備的全球安裝基數增長(cháng) 62% 至 4.5 億，預計到 2021 年將進(jìn)一步增長(cháng) 47% 至 6.6 億。 2020 年第二季度和第三季度（Q2 和 Q3）的大多數細分市場(chǎng)，由于封鎖造成的物流困難和預算支出的戰略重排，LPWAN 市場(chǎng)在 2020 年第四季度和 2021 年上半年（H1）之間復蘇，幫助在封鎖、旅行限制和硬件組件短缺的情況下，對有助于減少病毒傳播或提高供應鏈可見(jiàn)性的應用程序的需求突然激增。  

| 定義 LPWAN——它是什么

低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN 或 LPWA 網(wǎng)絡(luò )） 是一種相對較新的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)類(lèi)別，旨在通過(guò)簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng)設備實(shí)現節能、遠距離和低成本的通信。LPWAN 技術(shù)解決低端物聯(lián)網(wǎng)應用，這些應用通常對成本敏感，其特點(diǎn)是 1) 不經(jīng)常傳輸少量突發(fā)數據，2) 大量設備，通常分布在廣闊的區域，以及 3) 需要設備運行自主多年。

1. LPWAN 市場(chǎng)圍繞四種技術(shù)進(jìn)行了整合。

四種技術(shù)占支持 LPWAN 的有源設備全球安裝基數的 96% 以上：窄帶 (NB)-IoT、遠程 (LoRa)、機器長(cháng)期演進(jìn) (LTE-M) 和 Sigfox。NB-IoT 以 47% 的全球安裝基數領(lǐng)先，其次是 LoRa，占 36%。2019 年，這些技術(shù)的市場(chǎng)份額為 94%，2021 年的份額又增加了兩個(gè)百分點(diǎn)。

這四項技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵成功因素是穩固的生態(tài)系統的支持，該生態(tài)系統包括大多數領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)供應商（例如亞馬遜、ARM、思科、華為和高通）和網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商（例如沃達豐、Orange 和 Telefonica），這導致設備和解決方案的選擇范圍更廣。

在這一點(diǎn)上，IoT Analytics 預計 NB-IoT 和 LoRa/LoRaWAN 將在未來(lái)五年內繼續主導 LPWAN 市場(chǎng)，LTE-M 和 Sigfox 分別排在第三和第四位。其他 LPWAN 技術(shù)，例如 Weightless 或 Ingenu 的隨機相位多址 (RPMA)，將繼續存在。新進(jìn)入者，例如 mioty (2018) 或 Wize (2017)，也在不斷涌現。這些技術(shù)對于某些利基應用來(lái)說(shuō)是一種有吸引力的替代方案，但在這一點(diǎn)上，它們似乎不會(huì )在未來(lái)幾年威脅到市場(chǎng)領(lǐng)導者。

2. 中國采用率最高，但貿易戰正在改變技術(shù)組合。

中國的數字化工作比其他國家更依賴(lài) LPWAN。因此，中國是 LPWAN 市場(chǎng)的最大采用者，并且擁有最多的 NB-IoT 和 LoRa 部署設備。

根據 IoT Analytics 的最新估計，特別是從 NB-IoT 來(lái)看，中國占全球連接的大部分，2020 年占總數的 80%，到 2021 年底將超過(guò) 76%。然而，中美之間的貿易爭端現在似乎正在影響 LPWAN 技術(shù)在全球的部署方式。

一方面，IoT Analytics 聽(tīng)說(shuō)西方組織不愿部署 NB-IoT，因為它被視為中國技術(shù)（由于華為大量參與其開(kāi)發(fā)），因此選擇了 LTE-M。另一方面，一些物聯(lián)網(wǎng)供應商看到中國的商機減少，更多地關(guān)注北美和歐洲等西方市場(chǎng)。例如，Semtech 在其 2021 年財務(wù)收益電話(huà)會(huì )議中表示，雖然其目前近 50% 的 LoRa 相關(guān)收入來(lái)自中國（其中 40% 來(lái)自歐洲和北美），但他們的機會(huì )管道表明，21%潛在的未來(lái)收入來(lái)自中國，其中 70% 來(lái)自歐洲和美洲。

3. 智能計量是最大的 LPWAN 用例，因為 COVID-19 響應應用程序得到提升。

智能電表是 LPWAN 市場(chǎng)中最早、迄今為止采用最多的用例之一。近兩年啟動(dòng)或完成了幾個(gè)依賴(lài)LPWAN連接的大型智能計量項目：

在歐洲，意大利、瑞典、立陶宛和荷蘭等國家/地區都安裝了超過(guò) 100 萬(wàn)個(gè)或更多的電表和/或燃氣表，通過(guò) NB-IoT 和/或 LTE-M 連接

Birdz 是威立雅集團旗下的供水網(wǎng)絡(luò )數字管理解決方案供應商，除了已經(jīng)投入使用的 300 萬(wàn)個(gè)之外，未來(lái)十年內還將在法國各地連接 300 萬(wàn)個(gè) LoRa 連接的智能水表

中國電信聲稱(chēng)有超過(guò) 2000 萬(wàn)個(gè)智能水表和超過(guò) 2500 萬(wàn)個(gè)燃氣表連接到其國家 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò )

在沙特阿拉伯，5+00萬(wàn)NB-IoT智能電表項目正在進(jìn)行中

在日本，NICIGAS 通過(guò) Sigfox 連接完成了 850,000 個(gè)燃氣表的改造

2020 年，各種物聯(lián)網(wǎng)供應商報告稱(chēng)，他們對有助于抗擊 COVID-19 大流行的應用程序的需求意外激增，特別是對于兩個(gè)用例系列：

1)涉及控制病毒傳播措施的用例，例如接觸者追蹤/鄰近監測以及建筑物和設施中的消毒/清潔管理

2)提高供應鏈可見(jiàn)性的解決方案，尤其是那些專(zhuān)注于食品和醫療產(chǎn)品冷鏈監控的解決方案
對這些 COVID-19 解決方案的需求似乎不會(huì )超過(guò) COVID-19 緊急情況，因為公司看到了持續的好處并保留這些解決方案以用于未來(lái)的風(fēng)險管理。

4. 從長(cháng)遠來(lái)看，低功耗衛星物聯(lián)網(wǎng)連接可能會(huì )改變游戲規則。

在過(guò)去的幾年里，幾家新太空初創(chuàng )公司宣布推出新型基于衛星的物聯(lián)網(wǎng)通信系統，有望最大限度地減少傳統衛星系統的成本和電源效率問(wèn)題。這些新系統要么利用新的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)電協(xié)議，要么利用現有的 LPWAN 技術(shù)，如 LoRa 或 NB-IoT，在世界各地的物聯(lián)網(wǎng)設備與在軌衛星之間提供直接通信。這些新設置不需要地面物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，因此可以被視為 LPWAN 市場(chǎng)的一部分。

雖然大多數提供這些解決方案的供應商仍處于早期市場(chǎng)階段并從事預商業(yè)活動(dòng)，例如技術(shù)試驗和衛星星座發(fā)射，但少數供應商已經(jīng)推出了商業(yè)解決方案，盡管這些通常僅限于特定客戶(hù)或特定客戶(hù)地理區域。例子包括 Astrocast、Myriota 和 Swarm Technologies（被 SpaceX 收購）。所有這些公司都在 2021 年第一季度或之前推出了商業(yè)解決方案。

我們的觀(guān)點(diǎn)是，低功率衛星物聯(lián)網(wǎng)連接市場(chǎng)需要幾年時(shí)間才能發(fā)展起來(lái)，因為該技術(shù)仍然是新的且未經(jīng)證實(shí)的，而且大多數供應商都在推出自己的專(zhuān)有解決方案，而不是就特定標準達成一致。但是，以傳統衛星解決方案的一小部分成本實(shí)現無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò )覆蓋的前景正在為該技術(shù)在 2020 年代后半期或 2030 年代的潛在市場(chǎng)成功奠定基礎。

5. 從 2G/3G 到 NB-IoT/LTE-M 的遷移正在發(fā)生，但沒(méi)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商 (MNO) 所希望的那么快。

物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)普遍認為，LPWAN 市場(chǎng)最終將覆蓋目前依賴(lài) 2G/3G 技術(shù)的大多數物聯(lián)網(wǎng)部署。這種遷移路徑將有助于推動(dòng)這些技術(shù)的預期大規模增長(cháng)。這已經(jīng)在中國發(fā)生了，例如，中國移動(dòng)已停止添加新的 2G 物聯(lián)網(wǎng)連接并開(kāi)始關(guān)閉部分 2G 網(wǎng)絡(luò )以加速向其 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò )的遷移。在阿根廷，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商一直積極主動(dòng)地將 2G 和 3G 頻譜重新分配給蜂窩 LPWAN。然而，在世界大部分地區，由于對 2G/3G 物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的需求仍然很高，許多技術(shù)供應商和用戶(hù)仍然不愿意放棄這些熟悉的技術(shù)，因此這種遷移的速度比業(yè)內許多人預期的要慢得多。和成熟的技術(shù)。

世界排名前 10 的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商中有兩家向 IoT Analytics 證實(shí)了這一點(diǎn)。一位聲稱(chēng)其 2020 年的 NB-IoT 收入低于三年前的預測，而其 2G 物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的收入在過(guò)去三年中有所增長(cháng)。另一位表示，其許多合作伙伴仍在使用 2G，由于覆蓋問(wèn)題和對 2G 技術(shù)的熟悉，他們不愿遷移到 NB-IoT/LTE-M。

結論與展望

LPWAN 市場(chǎng)預計將保持強勁、持續的兩位數增長(cháng)，對市場(chǎng)上的許多參與者來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)令人興奮的機會(huì )，也是多個(gè)行業(yè)用戶(hù)以簡(jiǎn)單有效的方式連接設備的持續機會(huì )。

電信公司（MNO 和移動(dòng)虛擬網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商 (MVNO)）應考慮：

為那些不愿離開(kāi) 2G 或 3G 網(wǎng)絡(luò )的客戶(hù)提供專(zhuān)門(mén)的支持，幫助他們遷移到 NB-IoT 或 LTE-M（例如，Aeris 推出了 Fusion IoT Network，便于在不同技術(shù)標準之間切換）

探索與衛星物聯(lián)網(wǎng)運營(yíng)商的協(xié)同作用，以補充地面網(wǎng)絡(luò )并使連接無(wú)處不在。埃隆馬斯克在 MWC 2021 上表示，衛星寬帶是“光纖和 5G 的一個(gè)很好的補充”，并且 Starlink 與主要電信公司有“兩個(gè)非常重要的合作伙伴關(guān)系”，并與許多其他公司進(jìn)行了討論。他所說(shuō)的寬帶連接也適用于物聯(lián)網(wǎng)連接。最近的一個(gè)例子是衛星物聯(lián)網(wǎng)初創(chuàng )公司 Astrocast 和 Sigfox 運營(yíng)商 iWire 之間的合作伙伴關(guān)系，他們將開(kāi)發(fā)結合 Sigfox 和衛星連接的設備，并為亞洲和中東的 iWire 客戶(hù)提供無(wú)處不在的端到端解決方案，展示衛星物聯(lián)網(wǎng)如何補充地面 LPWAN 網(wǎng)絡(luò )。

接受 LPWAN 不是贏(yíng)家通吃的市場(chǎng)，來(lái)自未經(jīng)許可和許可的 LPWAN 技術(shù)的競爭將繼續存在。特別是，LoRa 和 Sigfox 在過(guò)去幾年中都證明了他們對市場(chǎng)需求的快速反應，因此建立了龐大的客戶(hù)群，盡管一些專(zhuān)家最初對長(cháng)期未授權的 LPWAN 寄予厚望。

由于 LPWAN 的簡(jiǎn)單性和成熟度，設備制造商現在應該已經(jīng)考慮將 LPWAN 用于遠程連接。設備制造商還應考慮將直接連接到衛星作為將其設備連接到以前不可能的地方（例如，海上、農村地區）的新機會(huì )。