01 févr.

產業鏈各具優勢 低功耗廣域網三強合縱連橫

新通訊 2017 年 2 月號 192 期《 封面故事 》

文.廖專崇

NB-IoT、Sigfox、LoRa這三個最被注目的LPWAN技術,LoRa有最多廠商支持,而技術最簡單的Sigfox最有可能在短時間內達到終端晶片2美元的目標,NB-IoT則很可能在2018年領導LPWAN市場,這場競爭究竟鹿死誰手,後續的發展值得期待。

LPWAN引發科技業近年少見的投入熱潮。物聯網的產業規模無庸置疑,但哪個技術才是消費者需要的?是不是要多選幾個技術投入?押寶哪一個成功機率最高?相信以上的問題,不斷困擾欲投入該領域的廠商,本文將分析NB-IoT、LoRa、Sigfox等三個主要的技術、業界廠商投入概況與產業鏈發展,供關心此領域的讀者們參考。

NB-IoT萬事俱備 只欠東風

NB-IoT由於有3GPP的主導與全球電信營運商背書,而且採用電信級網路與服務,被視為最有低功耗物聯網時代霸主的潛力,芯訊通(SIMCom)市場和業務拓展部總監楊月啟表示,3GPP支援的LTE-M(或eMTC)、NB-IoT等技術,工作於授權頻譜下,為絕大多數電信營運商所採用,目前在亞洲、歐洲、美洲等區域已開通實驗網,預計到2018年全球至少超過30家營運商會投入營運。SIMCom將跟隨3GPP的標準,持續LTE-M、NB-IoT等新技術的研發和投入,同時也會關注其他LPWAN的發展。

由於NB-IoT不需要重新布建網路,產業鏈也與現有電信網路產業一致,包括設備供應與網路服務都是現有的,因此相關業者等待的「東風」便是市場需求,NB-IoT的服務有較高的成本,所以服務必須收費,重點在於何種服務會讓消費者願意付費,資策會智通所技術總監李揚指出,NB-IoT的商業模式不同以往,也不像過去用SIM卡收費的模式,因許多物聯網節點並不跟著人走。

另外,推動NB-IoT最積極的廠商華為,也透過旗下的海思發表相關解決方案;而英特爾(Intel)進度也頗為領先,由上面的市場訊息觀察,NB-IoT被看好不是沒有原因的,雖然該技術不像LoRa那樣聲勢浩大,但相關廠商都已經準備妥當,只待商機爆發,產業鏈馬上就緒。

Sigfox以網路布建帶動產業鏈

Sigfox在許多市場都已經進行商業化運作,近期更加積極在世界各地布建網路,雖然不像NB-IoT獲得市場廣泛注意,也不像LoRa有許多ICT大廠投入,但Sigfox上游技術IP免費授權的策略,也吸引許多廠商加入其生態系統,包括上游的晶片、模組製造、系統整合、專業代工設計與生產、平台服務、通路等都是Sigfox產業生態系中的成員。此外,Sigfox也全力協助廠商進行產品開發,將所有合作夥伴資訊整合到Sigfox Partner Network當中。

Sigfox在許多市場都已經進行商業化運作,近期更加積極在世界各地布建網路,雖然不像NB-IoT獲得市場廣泛注意,也不像LoRa有許多ICT大廠投入,但Sigfox上游技術IP免費授權的策略,也吸引許多廠商加入其生態系統,包括上游的晶片、模組製造、系統整合、專業代工設計與生產、平台服務、通路等都是Sigfox產業生態系中的成員。此外,Sigfox也全力協助廠商進行產品開發,將所有合作夥伴資訊整合到SigfoxPartner Network當中。

目前Sigfox已經有71個設備製造夥伴、49個IoT平台供應商、8家晶片供應商、15個模組廠商、30家軟體與設計服務業者與4個育成/創投業者。其中晶片供應商包括德州儀器(TI)、意法半導體(ST)、芯科(Silicon Labs)、安森美(On-Semi)、恩智浦(NXP)、Ethertronics、微芯(Microchip)與雲創通訊(M2Comm)。

雲創通訊全球業務與行銷副總曾志光說,雲創一開始就定位在無線通訊技術,後來投入Sigfox,並於2016年9月發表解決方案。

其中,雲創通訊是Sigfox晶片供應商中唯一的台灣新創IC設計公司,該公司全球業務與行銷副總曾志光表示,雲創一開始就定位在無線通訊技術,早期切入RFID,隨著低功耗無線網路技術開始萌芽,而切入Weightless技術,後來發現更能發展物聯網優勢的Sigfox,也積極投入研發資源,並於2016年9月順利發表Sigfox解決方案。

與其它的晶片供應商相較,雲創的規模相對較小,所以在產品技術上必須要有過人之處,才可以與大廠競爭,該公司晶片研發二處處長李俊頤指出,雲創的Sigfox晶片是整合收發器(Tx)與微控制器、功率放大器(Power Amplifier, PA)的完整解決方案,其他晶片供應商的產品功率放大器通常需要外加,不僅整合度較低,成本也較高。而且其一顆晶片可支援Sigfox全球四區不同頻段,讓客戶開發產品不會有顧慮,雲創晶片已經銷售至20餘國。

LoRa產業鏈就是致勝關鍵

雲創通訊晶片研發二處處長李俊頤解釋,該公司的Sigfox晶片是整合收發器(Tx)與微控制器、功率放大器的完整晶片。

擁有400多家會員的LoRa Alliance,擁有最完整的產業鏈,由聯盟發起廠商Semtech掌握核心IP,授權少數可以提供晶片的業者。意法半導體(ST)大中華暨南亞區資深產品行銷經理楊正廉解釋,Semtech的IC設計團隊位於法國,與該公司在歐洲總部的設計團隊接近,所以LoRa在技術發展階段雙方團隊就已經有深度的合作,故ST能提供32位元的低耗電MCU搭配Semtech的LoRa通訊核心。

另外,LoRa是除了NB-IoT之外,唯一吸引電信營運商投入的LPWAN技術,例如背後有鴻海集團支持的亞太電信,負責網路建設與營運的富鴻網網路系統整合規畫部協理林倉本說,在LoRa的發展過程,亞太電信負責業務與行銷,富鴻網原來是亞太電信的網路技術部門,負責網路建置與營運,包括GTIoT的雲端大數據平台。

而母集團鴻海則是負責從晶片的採購到組裝成模組,再製造成需要的終端裝置或閘道器(Gateway)。林倉本解釋,在LoRa網路中,有一個稱為網路伺服器(NetworkServer)的架構,負責網路控管、過濾重複封包、動態調整資料傳輸速率,可以維持網路品質的穩定,集團自己可以產出功能較簡單的網路伺服器,具備完整功能的網路伺服器則與網路大廠Actility合作。

在營運模式上,林倉本說明,目前富鴻網在雙北市布建了500個LoRa網路基地台,基本上已經涵蓋北台灣的人口稠密區,至於網路的運作,還是以大數據平台為核心,採用「分享資料,傳輸免費」的原則,只要是公開的資料就不收取使用者網路傳輸費。反之,若是不想把自己的資料公開分享或者希望網路私有的應用則需要另外建置或收費。

以鴻海結合富鴻網與亞太電信的模式,從晶片模組的製造一路串連到最終端的網路服務,可以說是物聯網產業最實際的業務型態,林倉本指出在硬體部分,鴻海的硬體解決方案也只是採購選項之一。

NB-IoT、Sigfox、LoRa這三個最被注目的LPWAN技術,顯然很清楚自身的優劣勢所在,以目前發展的狀況,LoRa有最多廠商支持,而且已經有像富鴻網這種用物聯網經營模式推動的廠商,如果該公司可以很快找到對的應用與商業模式,將會快速拉開與其他廠商的差距。但從低成本的角度來看,技術最簡單的Sigfox最有可能在短時間內達到終端晶片2美元的目標,奪標的機會也很濃厚。NB-IoT如果順利度過2017年,做好妥善的準備,跟其他技術不要維持太大的差距,很可能在2018年直接領導LPWAN市場,這場競爭鹿死誰手,值得拭目以待。

Share this

Leave a reply