近年來，隨著實體經(jīng)濟快速發(fā)展，人民生活水平持續(xù)提高，對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速度的訴求也越來越迫切。國內(nèi)主要三大運營商在國家政策三令五申之下，短短幾年完成了從3G網(wǎng)絡到4G網(wǎng)絡的平滑升級，其網(wǎng)絡速度和穩(wěn)定性相比以前已經(jīng)獲得很大提升，解決了普通網(wǎng)民的移動網(wǎng)絡痛點。不過，在商業(yè)領域，網(wǎng)絡部署永遠無法滿足市場需求，因此，低功耗、廣域覆蓋(LPWA)的物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT技術標準應運而生。下面就隨網(wǎng)絡通信小編一起來了解一下相關內(nèi)容吧。

風口上的技術：解密NB-IoT的前世今生

2013年初，華為與相關業(yè)內(nèi)廠商、運營商展開窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，并起名為LTE-M;2014年5月，由沃達豐，中國移動，Orange，Telecom Italy，華為，諾基亞等公司在3GPP GERAN工作組立項，LTE-M的名字演變?yōu)镃ellular IoT，簡稱CIoT;2015年4月，PCG(Project Coordination Group)會議上做了一件重要的決定：CIoT在GERAN做完SI之后，WI階段要到RAN立項并完成相關協(xié)議;2015年6月，NB-IoT技術協(xié)議獲得了3GPP 無線接入網(wǎng)(RAN)技術規(guī)范組會議通過;2015年9月，RAN#69次會議上經(jīng)過激烈討論，各方最終達成了一致，NB-CIoT和NB-LTE兩個技術方案進行融合形成了NB-IoT WID，NB-CIoT演進到了NB-IoT(Narrow Band IoT)。從立項到協(xié)議凍結(jié)僅用時不到8個月，成為史上建立最快的3GPP標準之一。由此看出，國家頂層設計對該技術寄予厚望，市場對該技術也比較看好，諸多推手讓該技術在當年可以順利完成一致性并正式進入商用階段。

客觀來講，NB-IoT技術是為解決當前市場痛點而被開發(fā)出來。根據(jù)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸速率不同，對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務進行高速、中速、低速區(qū)分：

1>高速率業(yè)務：主要使用3G、4G技術，例如車載物聯(lián)網(wǎng)設備和監(jiān)控攝像頭， 對應的業(yè)務特點要求實時的數(shù)據(jù)傳輸;

2>中等速率業(yè)務：主要使用GPRS技術，例如居民小區(qū)或超市的儲物柜，使用頻率高但并非實時使用，對網(wǎng)絡傳輸速度的要求遠不及高速率業(yè)務;

3>低速率業(yè)務：業(yè)界將低速率業(yè)務市場歸納為LPWAN(Low Power Wide Area Network)市場，即低功耗廣域網(wǎng)。目前還沒有對應的蜂窩技術，多數(shù)情況下通過GPRS技術勉力支撐，從而帶來了成本高、影響低速率業(yè)務普及度低的問題。

綜合以上來看，低速率業(yè)務市場其實是最大的市場，低速率業(yè)務急需開拓，NB-IoT就是一種新的窄帶蜂窩通信LPWAN(低功耗廣域網(wǎng))技術，可以幫助我們解決低速率市場應用的問題。

作為一項應用于低速率業(yè)務中的關鍵技術，NB-IoT技術具備先天優(yōu)勢：

1>低成本：與LoRa相比，NB-IoT無需重新建網(wǎng)，射頻和天線基本上都是復用的。以中國移動為例，900MHZ里面有一個比較寬的頻帶，只需要清出來一部分2G的頻段，就可以直接進行LTE和NB-IoT的同時部署。低速率、低功耗、低帶寬同樣給NB-IoT芯片以及模塊帶來低成本優(yōu)勢。模塊預期價格不超過5美元。

2>低功耗：低功耗特性是物聯(lián)網(wǎng)應用一項重要指標，特別對于一些不能經(jīng)常更換電池的設備和場合，如安置于高山荒野偏遠地區(qū)中的各類傳感監(jiān)測設備，它們不可能像智能手機一天一充電，長達幾年的電池使用壽命是最本質(zhì)的需求。NB-IoT聚焦小數(shù)據(jù)量、小速率應用，因此NB-IoT設備功耗可以做到非常小，設備續(xù)航時間可以從過去的幾個月大幅提升到幾年。

3>高覆蓋：NB-IoT室內(nèi)覆蓋能力強，比LTE提升20dB增益，相當于提升了100倍覆蓋區(qū)域能力。不僅可以滿足農(nóng)村這樣的廣覆蓋需求，對于廠區(qū)、地下車庫、井蓋這類對深度覆蓋有要求的應用同樣適用。以井蓋監(jiān)測為例，過去GPRS的方式需要伸出一根天線，車輛來往極易損壞，而NB-IoT只要部署得當，就可以很好的解決這一難題。

4>強鏈接：在同一基站的情況下，NB-IoT可以比現(xiàn)有無線技術提供50-100倍的接入數(shù)。一個扇區(qū)能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡架構(gòu)。舉例來說，受限于帶寬，運營商給家庭中每個路由器僅開放8-16個接入口，而一個家庭中往往有多部手機、筆記本、平板電腦，未來要想實現(xiàn)全屋智能、上百種傳感設備需要聯(lián)網(wǎng)就成了一個棘手的難題。而NB-IoT足以輕松滿足未來智慧家庭中大量設備聯(lián)網(wǎng)需求。

NB-IoT具備以上四大優(yōu)勢，是目前市場最看好的應用前景。目前，它也有一定局限性，相較同類技術，藍牙、Thread、ZigBee三種技術已經(jīng)比較成熟，芯片成本方面具備絕對優(yōu)勢，另外對于無需實時聯(lián)網(wǎng)的應用場景，NB-IoT技術尚不具備替代當前成熟技術。

相對于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)比較龐大，需要從縱向產(chǎn)業(yè)鏈和橫向技術標準兩個維度多個環(huán)節(jié)進行分析。對于低功耗廣域網(wǎng)絡，從縱向來看，目前已形成從“底層芯片—模組—終端—運營商—應用”的完整產(chǎn)業(yè)鏈。其中，芯片在NB-IoT整個產(chǎn)業(yè)鏈中處于基礎核心地位，現(xiàn)在幾乎所有主流的芯片和模組廠商都有明確的NB-IoT支持計劃。

華為收購公司Neul的芯片實現(xiàn)的比較早，已有測試樣片;高通的芯片在2016年四季度階段發(fā)布，而且高通的芯片是NB-IoT和eMTC雙模的芯片; Intel的芯片2016年四季度會提供第一批的芯片，但是主要是以測試為主，商用芯片也是在2017年年初發(fā)布;MTK的芯片也在研發(fā)當中，2017年上半年會發(fā)布;中興微、大唐的芯片也都在研發(fā)當中。

從橫向來看，產(chǎn)業(yè)鏈每一環(huán)節(jié)都有NB-IoT、LoRa、Sigfox、ZETA、Ingenu等不同技術標準的廠商存在。說到這些，不得不重提下之前的LPWAN，NB-IoT、LoRa、Sigfox、ZETA、Ingenu都是LPWAN的分支。像Lora、Sigfox等，屬于工作在非授權(quán)頻段的技術，這類技術大多是非標、自定義實現(xiàn);而像GSM、CDMA、WCDMA等較成熟的2G/3G蜂窩通信技術是工作在授權(quán)頻段的技術，這類技術基本都在3GPP(主要制定GSM、WCDMA、LTE及其演進技術的相關標準)或3GPP2(主要制定CDMA相關標準)等國際標準組織進行了標準定義。

在底層芯片領域，NB-IoT技術的市場集中度會保持在50%以下，而在LoRa陣營中，目前射頻芯片供應集中在Semtech一家廠商，占據(jù)絕大多數(shù)市場份額，從而形成大于80%的市場集中度;在模組環(huán)節(jié)，由于具備渠道、技術、規(guī)模的優(yōu)勢，很多NB-IoT模組的出貨量應該掌握在原來擁有2G/3G/LTE模組產(chǎn)品線的廠商手中，無法形成較高的市場集中度，在LoRa模組群體中，原有廠商多為中小企業(yè)，在LoRa應用越來越多的情況下，還有不少廠商入局，使得整個市場形成相對充分競爭狀態(tài)，市場集中度較低;運營商環(huán)節(jié)，主流運營商非常明確會部署并運營NB-IoT網(wǎng)絡，也就是說，未來的NB-IoT網(wǎng)絡運營仍將集中在三大運營商手里，所以這一領域的市場集中度為100%，而對于LoRa網(wǎng)絡運營來說，由于要滿足各類政企行業(yè)用戶多樣化的需求，將來可能會出現(xiàn)多種形式的運營商，包括CLAA的跨地域云網(wǎng)絡運營商、行業(yè)級網(wǎng)絡運營商、企業(yè)私網(wǎng)運營商等，因此市場集中度非常低。

總結(jié)來看，非常明顯的是NB-IoT的產(chǎn)業(yè)鏈上多個環(huán)節(jié)具有高度市場集中度，可以看出這一領域更多是巨頭主導;LoRa產(chǎn)業(yè)鏈上芯片環(huán)節(jié)形成高度市場集中度，其他環(huán)節(jié)皆是大量參與者的形態(tài)。

目前NB-IoT市場炒作非常熱，產(chǎn)業(yè)鏈也包含了許多不同的硬件：芯片、模塊、終端設備等等，可以說給各個層面的企業(yè)及產(chǎn)業(yè)資本提供很大的機會，縱觀這些投資機會，Airiot覺得以下兩個創(chuàng)投領域非常值得關注：

1>傳感器

NB-IoT無疑促進了物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，讓傳感器可以深入到細分市場，帶來巨大的商業(yè)機會。全球傳感器產(chǎn)業(yè)到2020年前后將擁有接近3000億美元的市場規(guī)模，而有券商認為，中國企業(yè)將在這個千億級的傳感器市場中占有三分之一的份額，目前國內(nèi)高端傳感器掣肘該領域的發(fā)展進程，因此發(fā)展空間巨大。

2>應用

雖然底層硬件非常重要，但真正讓這些裝置發(fā)揮加值效果，體現(xiàn)數(shù)據(jù)的價值和利益分享的價值，還是需要為了特定服務目的開發(fā)的應用軟件，這些更是未來巨大的市場，將為進入該領域的業(yè)者和資本提供更大的機會。

相比面向娛樂和性能的物聯(lián)網(wǎng)應用，NB-IoT面向低端物聯(lián)網(wǎng)終端，更適合廣泛部署，在以智能抄表、智能停車、智能追蹤為代表的智能家居、智能城市、智能生產(chǎn)等領域的應用必將大放異彩。