對比來看,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)將很可能成為低功耗廣域網(wǎng)的一種競爭性方案,一不小心,新的玩家就已經(jīng)悄然入局!
近日,筆者在衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)上看到這樣一則消息:總部位于溫哥華的Helios Wire計劃將30顆衛(wèi)星發(fā)射到太空中,其帶寬足以監(jiān)測地球上50億個傳感器,此舉將徹底打亂物聯(lián)網(wǎng)的成本結(jié)構(gòu)。
Helios翻譯過來是太陽神的意思,和這個雄心壯志的名字一樣, Helios計劃也顯得野心勃勃:在2018年將兩顆低成本衛(wèi)星發(fā)射到軌道上,并在未來三年內(nèi)發(fā)射大約28顆衛(wèi)星——所有這些都小于1億美元,估計基礎(chǔ)設(shè)施投資數(shù)十億美元。據(jù)說,屆時監(jiān)控成本可能低于1美元/月 ——是目前典型物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)費用的幾分之一。
看到這里,筆者心里登時一個激靈,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域是不是要有新的競爭者入局了?
Helios Wire是何方神圣?
Helios Wire是誰?聽起來非常陌生,從僅有的少數(shù)資料里,我們可以了解到:Helios目前還是一個初創(chuàng)企業(yè),擁有五個聯(lián)合創(chuàng)始人和100萬美元的種子資金。
它的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官斯科特·拉森正是當(dāng)初那個在國際空間站的俄羅斯模塊上免費安裝高清攝像頭的人,沒錯,即那個衛(wèi)星創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域的明星公司UrtheCast——該公司在國際空間站的俄羅斯轄區(qū)安裝了兩臺高分辨率攝像機(1m和6m),實現(xiàn)了對地球表面的長期監(jiān)測,在監(jiān)測環(huán)境、人道主義救助、社會活動以及農(nóng)業(yè)土地等領(lǐng)域開展了業(yè)務(wù)。
Helios Wire正在為那些需要低帶寬和低服務(wù)成本的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序設(shè)計和構(gòu)建衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)/M2M服務(wù)。Helios系統(tǒng)將針對現(xiàn)有和新興的物聯(lián)網(wǎng)/M2M應(yīng)用程序,包括在交通、消費、物流、安全/公共安全、能源、工業(yè)、動物管理和農(nóng)業(yè)等各個行業(yè)中對固定和移動資產(chǎn)進行監(jiān)控和控制。
計劃中的Helios網(wǎng)絡(luò)將使用30 MHz的S波段頻譜,用其衛(wèi)星接收來自數(shù)十億個地球傳感器的微小數(shù)據(jù)包,然后將數(shù)據(jù)傳回地面。S波段頻譜非常適合短數(shù)據(jù),它將允許衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)連接大量的設(shè)備。
該系統(tǒng)特別適合于監(jiān)測偏遠(yuǎn)或遠(yuǎn)距離移動的物體, 前兩顆衛(wèi)星每天只能接收和中繼三次數(shù)據(jù),因此需要更頻繁的數(shù)據(jù)傳送的應(yīng)用(如運輸物流)將不得不等待。
突然入局的低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)競爭者?
我們總結(jié)一下Helios網(wǎng)絡(luò)的特點:
1.使用30 MHz的S波段頻譜,非常適合短數(shù)據(jù)——低帶寬、低功耗
2.28顆衛(wèi)星足夠監(jiān)測全球50億個傳感器,大大滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的連接需求——大數(shù)量級
3.特別適用于監(jiān)測偏遠(yuǎn)或遠(yuǎn)距離移動的物體——廣覆蓋
4.能中繼的數(shù)據(jù)次數(shù)有限,暫時無法滿足頻繁傳送數(shù)據(jù)的需求——低頻率,適合傳感器數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用場景
怎么樣?是不是很眼熟??
在筆者以前推送的多篇論述LoRa、NB-IoT等低功耗廣域網(wǎng)的文章中,都對LPWAN技術(shù)做了類似的描述。
從距離角度來看,就像當(dāng)前3G/4G一張無處不在的蜂窩網(wǎng)絡(luò)一樣,未來運營商級的低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)將是整個城市甚至國家廣覆蓋的一張大網(wǎng)。與藍(lán)牙和ZigBee相比,由于LPWAN網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋、穿透性強的特征,無處不在的網(wǎng)絡(luò)可以讓各類低功耗設(shè)備隨時接入,連那些深埋在地下的管網(wǎng)和各種角落的計量表都可以實現(xiàn)覆蓋和連接。從功耗角度來看,LPWAN具有更低功耗,對于一些電池供電的設(shè)備來說,數(shù)年甚至十幾年都無需更換電池。當(dāng)然,功耗與傳輸速率不可兼得,獲得這樣的功耗表現(xiàn),需付出超低數(shù)據(jù)帶寬的代價。
這樣對比看來,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)將很可能成為低功耗廣域網(wǎng)的一種競爭性方案。一不小心,新的玩家就已經(jīng)悄然入局。
其實,最近在衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域有動靜不只這一家,就在前幾天。
全球電信巨頭沃達(dá)豐宣布與人造衛(wèi)星供應(yīng)商Inmarsat(國際海事衛(wèi)星組織)就全球衛(wèi)星連接達(dá)成合作,這一舉措將進一步推進物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
漫游協(xié)議包含對Inmarsat I-4衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的使用,該網(wǎng)絡(luò)提供了覆蓋所有天氣條件的長波段。這意味著固話和移動連接將從地面網(wǎng)延伸至各行各業(yè),以適應(yīng)農(nóng)業(yè)、公共事業(yè)、石油天然氣、運輸?shù)雀餍袠I(yè)的需求。
LPWAN方案商應(yīng)該為此驚慌失措嗎?
一個最主要的問題是,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)方案會和現(xiàn)有的NB-IoT、LoRa等LPWA解決方案形成競爭嗎?
答案是肯定的,畢竟應(yīng)用場景上有很多相似和重合之處,但是LPWAN也不用為此驚慌失措,援引中科院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心吳雙力博士的觀點,主要有三點原因?qū)е滦l(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的競爭力十分有限。
1.衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)無法解決室內(nèi)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集問題
就拿GPS微波信號來說,它的穿透能力差,衰減的很厲害。所有金屬實體會完全這比GPS信號,玻璃和塑料有輕度衰減,厚重的非金屬物體比如幾厘米的木頭或者墻壁都會遮蔽信號。
這就導(dǎo)致室內(nèi)幾乎無法接收衛(wèi)星信號,想用衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)采集室內(nèi)設(shè)備的數(shù)據(jù)也就是天方夜譚。但是NB-IoT、LoRa等技術(shù)都有很強的穿透性,厚厚的墻壁和地面完全不成問題。
2.衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景有限
衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)畢竟是天上的系統(tǒng),和LPWAN比起來還是不夠“接地氣”。
地面網(wǎng)比如NB-IoT、LoRa可以通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、信號增強、密集的建設(shè)基站來實現(xiàn)無縫覆蓋,而衛(wèi)星一共就能發(fā)射那么幾十個,軌道也是大問題,想實現(xiàn)全球范圍的覆蓋還是困難重重。而且衛(wèi)星信號本身要求數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡退俾省⒌皖l率,應(yīng)用場景有限。
3.衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈還很不成熟
第三點也是最重要的一點,就是衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)植怀墒臁,F(xiàn)階段只是把衛(wèi)星送上天去,但是要想真正實現(xiàn)應(yīng)用,據(jù)必須要求配套的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)芯片和模組,現(xiàn)實卻是要啥沒啥。
與之相比,NB-IoT、LoRa等技術(shù)已經(jīng)有了比較成熟的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),甚至已經(jīng)或即將商用,而衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在想做前期的推廣恐怕都十分苦難。
但需要警惕的是,衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)并不是只有大公司或者資金雄厚的國企才能做,一個幾十公斤種的低軌衛(wèi)星成本并不高昂,只要能解決軌道和傳輸頻段問題,實現(xiàn)衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)也并非天方夜譚。
未來這個領(lǐng)域?qū)鯓影l(fā)展,還需拭目以待。