蜂窝物联网会成为LPWAN的未来吗？

新技术的兴起往往带来市场竞争的加剧，比如汽车、航空航天和计算机行业发展初期，不少企业兴起，但他们面临着激烈竞争和商业压力，盈利困难；随着市场渐趋成熟，一些公司倒闭，一些则被较为成功的对手收购，直到市场上只剩下几家巨头。福特和丰田，波音和空客，苹果和微软，都是这种市场优胜劣汰的典型案例。

有明确的证据表明，随着物联网技术的成熟，这种市场力量也在发挥作用。例如多种技术在争夺LPWAN主导者的地位。LPWAN是远程物联网终端设备和云之间的桥梁，是物联网基础设施的关键部分。LPWAN非常重要，根据分析机构Juniper Research最近的一项研究，其全球市场规模将从2022年的310亿美元扩大到2026年的610亿美元。 

市场分析机构IoT Analytics指出，尽管受到新冠疫情和相关芯片短缺的影响，LPWAN市场仍然稳步增长，在 2020年支持了全球4.5亿个LPWAN活跃设备的安装基础，到2021年底将扩大到约6.6亿个。

网络的高潮和低谷

尽管LPWAN市场仍然分散，但蜂窝物联网技术NB-IoT和LTE-M占据了主要市场份额。根据市场分析机构Juniper Research的《蜂窝物联网：2022-2026年战略、机遇和市场预测》报告，预计NB-IoT和LTE-M在未来四年内的装机量将急剧增长1200%。这家分析机构认为，连接和硬件成本的相对低廉，是推动远程监控应用采用蜂窝物联网的关键驱动因素。

根据IoT Analytics报告，NB-IoT（47%）和LTE-M（10%）已经占据全球LPWAN安装量的57%，而其它LPWAN综合竞争技术共计占据的比例是43%。报告显示，丰富的生态系统支持（包括亚马逊、Arm、思科、华为和高通等主要物联网供应商，以及沃达丰、Orange和西班牙电信等网络运营商）共同促成了这个成果。

蜂窝物联网市场增长看起来很乐观，其它竞争技术又如何呢？在物联网领域，LoRaWAN占有36%的市场份额，Sigfox占3%，其他技术占4%。然而，最近法国的业务突变情况表明，至少在目前，这些市场份额仍然不稳定。例如，据报道法国领先的移动电信供应商Bouygues Telecom正计划从2024年起关闭在法国的LoRaWAN网络，并计划将业务转向蜂窝物联网网络。

LoRaWAN并不是唯一一种发展不如预期的LPWAN技术。法国技术Sigfox与LoRa一样，率先将免许可频谱用于LPWAN，在今年早些时候，该公司申请了“复健（rehabilitation）” 重组“，基本上是公司试图在巨大财务压力下所给予债权人的保护期。

面向未来的平台

鉴于LTE-M和NB-IoT的捷报频传，而LoRaWAN和Sigfox则面临商业困难，蜂窝物联网有希望成为LPWAN的主导技术。蜂窝物联网提供的灵活性和大规模物联网支持，是竞争对手无法比拟的。

LoRaWAN和Sigfox的某些属性符合LPWAN的一些要求。例如，它们都提供了超过一公里的范围和较低的终端设备功耗。但这两种网络都无法为连接的设备提供真正的双向连接能力。例如，LoRaWAN和Sigfox都需要数据通过互联网协议（IP）互操作网关和额外的基础设施才能到达云端，这增加了操作的复杂性和潜在的网络故障发生点。

虽然LoRaWAN提供了一定程度的双向通信，但并非在任何时候都是可靠的，而且它也不提供远程更新支持。Sigfox提供的功能则更少；"产品"虽然可以发送数据，但无法实现基本的大规模物联网要求，如远程配置和管理。这两种技术的其他明显缺点包括铺设回程基础设施的成本高昂，有限的操作吞吐量，以及由于使用未受管制的频谱而可能产生的服务质量（QoS）问题。

蜂窝物联网提供端到端IP连接，随着这类网络基础设施在美国、欧洲、中国、澳大利亚和其他地区推出，这项技术广受青睐。每个基站可以支持多达50,000个蜂窝物联网连接，通信是完全双向的、稳健的、可靠的和安全的，并且该技术已通过3GPP的Release 15文件纳入成为5G规范的一部分。

蜂窝物联网的基础设施投资巨大，但拥有坚实的全球标准机构、强大的网络运营商和庞大的供应商生态系统支持，所以这些投资是物有所值的。