关于 2021 年 LPWAN 市场需要了解的 5 件事

2021-10-22

关于 2021 年 LPWAN 市场需要了解的 5 件事

根据最新的《2021-2026 年 LPWAN 市场报告》，尽管 COVID-19 和芯片组短缺，低功耗广域网 (LPWAN) 市场在过去两年中仍保持强劲增长。

四种技术占全球安装基础的 95% 以上。

在中国和智能计量用例中采用率最高。

第二代/第三代 (2G/3G) 技术的迁移进展缓慢，而低功耗卫星物联网连接正在增加。

为什么重要？

一般的物联网生态系统需要时刻注意这个市场的变化，以形成正确的合作伙伴关系，并为正确的用例支持正确的 LPWAN 技术。

部署连接物联网设备的组织应该认识到 LPWAN 已成为一个严肃的考虑因素，至少对于备份连接而言。

尽管受到 COVID-19 大流行和芯片组供应短缺的影响，LPWAN 市场在 2020 年和 2021 年仍保持强劲稳定的增长。此时，该市场甚至成为近 130 亿物联网连接增长的主要驱动力全球范围内——正如物联网报告状态——2021 年夏季（几周前发布）中所强调的物联网分析。

根据 IoT Analytics 最新的2021-2026 年 LPWAN 市场报告，2020 年支持 LPWAN 的有源设备的全球安装基数增长 62% 至 4.5 亿，预计到 2021 年将进一步增长 47% 至 6.6 亿。 2020 年第二季度和第三季度（Q2 和 Q3）的大多数细分市场，由于封锁造成的物流困难和预算支出的战略重排，LPWAN 市场在 2020 年第四季度和 2021 年上半年（H1）之间复苏，帮助在封锁、旅行限制和硬件组件短缺的情况下，对有助于减少病毒传播或提高供应链可见性的应用程序的需求突然激增。  

| 定义 LPWAN——它是什么

低功耗广域网（LPWAN 或 LPWA 网络） 是一种相对较新的无线通信技术类别，旨在通过简单的物联网设备实现节能、远距离和低成本的通信。LPWAN 技术解决低端物联网应用，这些应用通常对成本敏感，其特点是 1) 不经常传输少量突发数据，2) 大量设备，通常分布在广阔的区域，以及 3) 需要设备运行自主多年。

1. LPWAN 市场围绕四种技术进行了整合。

四种技术占支持 LPWAN 的有源设备全球安装基数的 96% 以上：窄带 (NB)-IoT、远程 (LoRa)、机器长期演进 (LTE-M) 和 Sigfox。NB-IoT 以 47% 的全球安装基数领先，其次是 LoRa，占 36%。2019 年，这些技术的市场份额为 94%，2021 年的份额又增加了两个百分点。

这四项技术的一个关键成功因素是稳固的生态系统的支持，该生态系统包括大多数领先的物联网供应商（例如亚马逊、ARM、思科、华为和高通）和网络运营商（例如沃达丰、Orange 和 Telefonica），这导致设备和解决方案的选择范围更广。

在这一点上，IoT Analytics 预计 NB-IoT 和 LoRa/LoRaWAN 将在未来五年内继续主导 LPWAN 市场，LTE-M 和 Sigfox 分别排在第三和第四位。其他 LPWAN 技术，例如 Weightless 或 Ingenu 的随机相位多址 (RPMA)，将继续存在。新进入者，例如 mioty (2018) 或 Wize (2017)，也在不断涌现。这些技术对于某些利基应用来说是一种有吸引力的替代方案，但在这一点上，它们似乎不会在未来几年威胁到市场领导者。

2. 中国采用率最高，但贸易战正在改变技术组合。

中国的数字化工作比其他国家更依赖 LPWAN。因此，中国是 LPWAN 市场的最大采用者，并且拥有最多的 NB-IoT 和 LoRa 部署设备。

根据 IoT Analytics 的最新估计，特别是从 NB-IoT 来看，中国占全球连接的大部分，2020 年占总数的 80%，到 2021 年底将超过 76%。然而，中美之间的贸易争端现在似乎正在影响 LPWAN 技术在全球的部署方式。

一方面，IoT Analytics 听说西方组织不愿部署 NB-IoT，因为它被视为中国技术（由于华为大量参与其开发），因此选择了 LTE-M。另一方面，一些物联网供应商看到中国的商机减少，更多地关注北美和欧洲等西方市场。例如，Semtech 在其 2021 年财务收益电话会议中表示，虽然其目前近 50% 的 LoRa 相关收入来自中国（其中 40% 来自欧洲和北美），但他们的机会管道表明，21%潜在的未来收入来自中国，其中 70% 来自欧洲和美洲。

3. 智能计量是最大的 LPWAN 用例，因为 COVID-19 响应应用程序得到提升。

智能电表是 LPWAN 市场中最早、迄今为止采用最多的用例之一。近两年启动或完成了几个依赖LPWAN连接的大型智能计量项目：

在欧洲，意大利、瑞典、立陶宛和荷兰等国家/地区都安装了超过 100 万个或更多的电表和/或燃气表，通过 NB-IoT 和/或 LTE-M 连接

Birdz 是威立雅集团旗下的供水网络数字管理解决方案供应商，除了已经投入使用的 300 万个之外，未来十年内还将在法国各地连接 300 万个 LoRa 连接的智能水表

中国电信声称有超过 2000 万个智能水表和超过 2500 万个燃气表连接到其国家 NB-IoT 网络

在沙特阿拉伯，5+00万NB-IoT智能电表项目正在进行中

在日本，NICIGAS 通过 Sigfox 连接完成了 850,000 个燃气表的改造

2020 年，各种物联网供应商报告称，他们对有助于抗击 COVID-19 大流行的应用程序的需求意外激增，特别是对于两个用例系列：

1)涉及控制病毒传播措施的用例，例如接触者追踪/邻近监测以及建筑物和设施中的消毒/清洁管理

2)提高供应链可见性的解决方案，尤其是那些专注于食品和医疗产品冷链监控的解决方案
对这些 COVID-19 解决方案的需求似乎不会超过 COVID-19 紧急情况，因为公司看到了持续的好处并保留这些解决方案以用于未来的风险管理。

4. 从长远来看，低功耗卫星物联网连接可能会改变游戏规则。

在过去的几年里，几家新太空初创公司宣布推出新型基于卫星的物联网通信系统，有望最大限度地减少传统卫星系统的成本和电源效率问题。这些新系统要么利用新的物联网无线电协议，要么利用现有的 LPWAN 技术，如 LoRa 或 NB-IoT，在世界各地的物联网设备与在轨卫星之间提供直接通信。这些新设置不需要地面物联网网关，因此可以被视为 LPWAN 市场的一部分。

虽然大多数提供这些解决方案的供应商仍处于早期市场阶段并从事预商业活动，例如技术试验和卫星星座发射，但少数供应商已经推出了商业解决方案，尽管这些通常仅限于特定客户或特定客户地理区域。例子包括 Astrocast、Myriota 和 Swarm Technologies（被 SpaceX 收购）。所有这些公司都在 2021 年第一季度或之前推出了商业解决方案。

我们的观点是，低功率卫星物联网连接市场需要几年时间才能发展起来，因为该技术仍然是新的且未经证实的，而且大多数供应商都在推出自己的专有解决方案，而不是就特定标准达成一致。但是，以传统卫星解决方案的一小部分成本实现无处不在的网络覆盖的前景正在为该技术在 2020 年代后半期或 2030 年代的潜在市场成功奠定基础。

5. 从 2G/3G 到 NB-IoT/LTE-M 的迁移正在发生，但没有移动网络运营商 (MNO) 所希望的那么快。

物联网行业普遍认为，LPWAN 市场最终将覆盖目前依赖 2G/3G 技术的大多数物联网部署。这种迁移路径将有助于推动这些技术的预期大规模增长。这已经在中国发生了，例如，中国移动已停止添加新的 2G 物联网连接并开始关闭部分 2G 网络以加速向其 NB-IoT 网络的迁移。在阿根廷，移动网络运营商一直积极主动地将 2G 和 3G 频谱重新分配给蜂窝 LPWAN。然而，在世界大部分地区，由于对 2G/3G 物联网服务的需求仍然很高，许多技术供应商和用户仍然不愿意放弃这些熟悉的技术，因此这种迁移的速度比业内许多人预期的要慢得多。和成熟的技术。

世界排名前 10 的移动网络运营商中有两家向 IoT Analytics 证实了这一点。一位声称其 2020 年的 NB-IoT 收入低于三年前的预测，而其 2G 物联网服务的收入在过去三年中有所增长。另一位表示，其许多合作伙伴仍在使用 2G，由于覆盖问题和对 2G 技术的熟悉，他们不愿迁移到 NB-IoT/LTE-M。

结论与展望

LPWAN 市场预计将保持强劲、持续的两位数增长，对市场上的许多参与者来说仍然是一个令人兴奋的机会，也是多个行业用户以简单有效的方式连接设备的持续机会。

电信公司（MNO 和移动虚拟网络运营商 (MVNO)）应考虑：

为那些不愿离开 2G 或 3G 网络的客户提供专门的支持，帮助他们迁移到 NB-IoT 或 LTE-M（例如，Aeris 推出了 Fusion IoT Network，便于在不同技术标准之间切换）

探索与卫星物联网运营商的协同作用，以补充地面网络并使连接无处不在。埃隆马斯克在 MWC 2021 上表示，卫星宽带是“光纤和 5G 的一个很好的补充”，并且 Starlink 与主要电信公司有“两个非常重要的合作伙伴关系”，并与许多其他公司进行了讨论。他所说的宽带连接也适用于物联网连接。最近的一个例子是卫星物联网初创公司 Astrocast 和 Sigfox 运营商 iWire 之间的合作伙伴关系，他们将开发结合 Sigfox 和卫星连接的设备，并为亚洲和中东的 iWire 客户提供无处不在的端到端解决方案，展示卫星物联网如何补充地面 LPWAN 网络。

接受 LPWAN 不是赢家通吃的市场，来自未经许可和许可的 LPWAN 技术的竞争将继续存在。特别是，LoRa 和 Sigfox 在过去几年中都证明了他们对市场需求的快速反应，因此建立了庞大的客户群，尽管一些专家最初对长期未授权的 LPWAN 寄予厚望。

由于 LPWAN 的简单性和成熟度，设备制造商现在应该已经考虑将 LPWAN 用于远程连接。设备制造商还应考虑将直接连接到卫星作为将其设备连接到以前不可能的地方（例如，海上、农村地区）的新机会。