筆者在上一篇文章《別只盯著近距離,物聯網遠距離通信市場也很精彩》中盤點了一下為物聯網提供遠距離通訊領域的廠商,其中Sigfox作為低帶寬蜂窩網絡供應商代表,成為隨著物聯網發展而興起的一股新興力量。近日,全球知名電信運營商沃達豐宣布將聯合華為、Neul和u-blox,推出低功率、低帶寬的技術——蜂窩物聯網(Cellular Internet of Things),強勢進軍專用于物聯網的低帶寬蜂窩通訊領域。在人們注意力集中在4G、5G等寬帶蜂窩網絡標準和商業化的鏖戰時,低帶寬、低功耗的蜂窩網絡正在暗流涌動,未來必將形成強大力量,與寬帶蜂窩網絡配合,一起構成一張無處不在的萬物互聯的通訊網絡。
兩股勢力強勢成長
在剛剛過去的巴塞羅納世界移動通信展(MWC)上,5G網絡技術成為展會熱點,各家通信大佬紛紛展示自己在5G技術上的布局和成就,各種特點使得5G將激發物聯網增長潛力成為共識。然而,5G或許更適合需要高速數據流量的物聯網應用,而低帶寬蜂窩網絡則是大量的低速、低功耗、低頻通信的設備的最優選擇。正如前文所述,專用于物聯網的低帶寬蜂窩網絡領域有兩股勢力正在崛起:Sigfox推出的超窄帶(UNB)技術和沃達豐等聯合推出的蜂窩物聯網(Cellular Internet of Things)技術。
今年開始,法國創業公司Sigfox可謂是風光無限,因其獲得1億歐元的融資,創法國歷史上VC 投資規模之最。Sigfox致力于在全球打造低功耗、低成本的無線物聯網專用網絡,在物聯網遠距離通訊領域動了電信運營商的奶酪,使其備感壓力。無怪乎本次1億歐元的投資大部分來自Telefonica、GDF Suez、NTT Docomo、SK Telecom等知名運營商。
就在Sigfox宣布獲得巨額融資后不久,沃達豐宣布將聯合華為、Neul和u-blox推出蜂窩物聯網,這一技術打造的低帶寬、低功耗蜂窩網絡可以讓接入的設備僅需很少通訊成本,且一塊小電池即可實現長達數年甚至數十年的供電。另外,蜂窩物聯網技術將作為3GPP組織的公開標準,供全球運營商采用其搭建低帶寬蜂窩網絡。
物聯網發展催生的遠程通訊新興力量
在此之前,通訊技術的發展主要是著眼于優化人與人通信的方式,人與人通信需求的不斷提升,如報文通信——語音通信——視頻通信——在線高速游戲等方式的通信需求不斷提升,催生通信速率不斷提升、應用不斷豐富,因此移動通信的發展使帶寬、速率不斷提升,但相應地對設備功耗、無線電頻率使用要求也日益提升。在人與人通信領域,追求更高速寬帶移動通信似乎永無止境,而低速窄帶移動通信鮮有需求。
到了物聯網時代,未來的數百億物體均要接入網絡。然而,物與物的通信并不像人與人一樣總是要追求高速率寬帶的方式,大量設備接入網絡后僅需少量的數據傳輸或數據傳輸頻率很低;而且也不像人與人通信中可以頻繁進行充電,很多設備因其所處環境的特殊性和數量巨大,對支撐其通信的功耗需求極低。例如大量的水表、滅火器、萬畝良田中的噴灌開關、惡劣環境中的氣象站等,它們聯網后只需極低頻率和極少容量的數據傳輸,且靠外部供電方式非常耗時耗力,4G、5G蜂窩網絡并不能滿足其需求,而低帶寬、低功耗且大范圍覆蓋的網絡是其最優選擇。從這個意義上來說,是物聯網萬物互聯的發展,催生了低帶寬、低功耗蜂窩網絡的崛起。
當然,伴隨低帶寬、低功耗蜂窩網絡的是超低的通信費用和設備改造費用。不論是超窄帶還是蜂窩物聯網技術,均是以降低速率為代價實現低功耗和遠距離覆蓋的,其速率為bps級別,但單個基站覆蓋范圍卻能達到數十公里,是運營商普通蜂窩基站覆蓋范圍的50倍以上;另外,低帶寬蜂窩網絡組成部分可以說是傳統蜂窩網絡的簡化版,僅保留無線基站、計費系統以及IP承載網部分,其他如非IP尋址、多業務系統等均可簡化。在保障了運營投入的大幅降低的情況下,低帶寬蜂窩網絡可實現每年低至1美元級的通信費用。
以小博大 VS 自營模式
作為兩股重要勢力,Sigfox和沃達豐將成為專用于物聯網的低帶寬蜂窩網絡國際運營商。由于背景、技術勢力等各方面的差異,兩者將呈現出兩種不同的發展模式。
(1)Sigfox:以小博大的輕資產運營
Sigfox的網絡目前已覆蓋法國、西班牙、荷蘭和英國的10多個大城市。然而,擁有在全球各大洲建設蜂窩網絡的夢想,但仍像傳統運營商一樣通過申請電信運營牌照、拍賣無線電頻率、自建基站、計費系統等方式,則對于一家創業企業來說舉步維艱。
Sigfox的發展路徑是以其自主專利的超窄帶(UNB)技術,與各國中小運營商合作,借助運營商已有的基礎設施和頻率資源,搭建超窄帶蜂窩網絡。另外,Sigfox發起了一個名為SNO(SIGFOX Network Operator)戰略合作計劃,與各國本地的合作伙伴共同投資網絡、發展銷售渠道以及建設本地化生態系統,Sigfox提供基站規劃、運營支撐系統、業務支撐等解決方案。
從其網站公開信息發現,Sigfox已與英國的Arqiva、西班牙的Abertis、荷蘭的Aerea、葡萄牙的NarrowNet、俄羅斯的Micronet等本地中小運營商開展合作,搭建廣覆蓋的UNB蜂窩網絡。可以看出,Sigfox正在實踐著一條以小博大的路徑,保證其輕資產運營。
(2)沃達豐:豐富資源下的自營模式
作為一家在全球30個國家運營通信網絡并在超過50個國家合作擁有合作資源的國際電信運營商,沃達豐基于其“蜂窩物聯網”技術構建低帶寬蜂窩網絡將是走自營模式的路徑。蜂窩物聯網借助沃達豐獲得的授權頻率、遍及全球數十國網絡基站實現基礎設施建設,且沃達豐強大的全球M2M平臺將為蜂窩物聯網提供業務計費、管理等支撐,能夠在全球多個國家提供業務。
全球化的網絡基礎設施、無線電頻率、全球M2M平臺、產業鏈的合作伙伴、政企和個人客戶等等,這些豐富的資源使有充足實力自營低帶寬蜂窩網絡。配合沃達豐在多地3G、4G網絡覆蓋以及全球M2M業務多年積累,對于客戶需求包含窄帶物聯網與寬帶物聯網的總體解決方案時,可實現多種業務的協同。
在未來物聯網市場中,超窄帶與蜂窩物聯網將面臨直接的競爭,兩種發展模式各有千秋。當然,實現低帶寬、低功耗、遠距離覆蓋的蜂窩網絡的一個必要條件是低頻段的無線電頻譜。眾所周知,低頻段通信傳播損耗低,繞射能力強,相同數量的基站將大大高于高頻段基站的覆蓋范圍。當前Sigfox在歐洲多采用868MH的頻段,與各個中小運營商合作中,關鍵也要看中其擁有的低頻段資源;同樣,沃達豐的蜂窩物聯網也需要通過其擁有的低頻段來實現。因此,無線電頻譜資源的儲備與爭奪將是物聯網低帶寬網絡運營商的重點。