未来物联网9成以上是小数据通信，LPWAN自主可控不止说说而已

公众号新闻

2023-08-10 11:08

作者：Ada

智次方・物联网智库整理发布

什么是通信人的星辰大海？

相信「完全自主可控」一定能够榜上有名。

中美贸易摩擦所导致的技术全球化进程滞缓，使得国内科技行业的国产自主可控意识高度提升。而作为智能世界建设基石的物联网通信更是国产化征程的重要高地。

市场研究机构IoT Analytics今年5月发布的2022年物联网市场总结以及未来预测的报告显示，过去的2022年全球物联网连接数增长了18%达到143亿，2023年预计这一增速为16%，最终达到160亿连接数。

在连接技术方面，基于5G的物联网连接增速最快，达到200%的增速；其次便是低功耗广域物联网（LPWAN），增速为38%。

其中，5G基数较小，应用场景持续扩张，加之RedCap商用探索加速，势必会推动基于5G的物联网连接规模增长。而LPWAN作为低速率场景下最简单、最低成本的广域物联网方案，面向万物智联时代所涌现的低速率、低功耗、广覆盖需求，未来依然会成为物联网的主力之一。

大浪淘沙，经过了数轮技术迭代与市场验证后，LPWAN领域内的“双寡头”格局逐渐形成。但值得注意的是，伴随智联网深化落地，窄带物联网需求爆发，业内其实仍有大批碎片化场景难以由NB-IoT与LoRa完全覆盖，加之国际形势风云变幻，一场围绕LPWAN的自主可控突围战已经打响，国内涌现出了一批LPWAN生力军。

近日，LPWAN国产新生力量广州技象科技有限公司（下称简称“技象科技”）CTO郑凛做客智聊室栏目，与智次方创始人彭昭共同探索LPWAN连接的AloT星辰大海。

访谈亮点提炼：

未来有九成以上的物联网通信都是基于小数据的通信，加之自主可控需求愈发强烈，国产LPWAN发展正当时。
物联网呈现离散化分布式，各类应用层出不穷，一种通信技术、一个厂家，很难把营收迅速做大。
未来的智联阶段将是物和物之间的沟通和通信，其中的智能场景会非常多，包括使用 AI等等，所以未来会重新呈现出网络的价值，并且是智能网络的价值。
未来公司要有发展机会，需要底层连接技术和AI技术进行很好结合。
信息革命数字化最底层的支撑技术其实就是连接和人工智能。因为数字化时代是需要信息交互的，而信息的交互必然要有连接，就像时代的进步是「想致富，先修路」。

以下为访谈内容实录：

万物互联下的LPWAN星辰大海

彭昭：

作为行业的瞭望者，智次方策划了「智聊室」栏目，走进一线与行业专家进行交流，共同为物联网行业未来的发展把脉。这次很高兴邀请到了技象科技 CTO 郑凛来到智聊室进行深度交流。

作为通信行业的老兵，郑总陪伴了物联网产业一路以来的发展，见证行业的潮起潮落。所以首先想请您介绍一下，您认为行业发展历程中出现了哪些关键节点，您或是技象科技又是如何把握相关的机遇的？

郑凛：

太久远的我们就不去回顾了，最近十几年中，我觉得确实有对物联网影响非常深刻的几个重要的节点。

首先是 4G的正式商用和推广。2013 年12月4日，工信部正式向三大运营商颁发了4G牌照。之所以对明确的日期记忆犹新，是因为技象科技成立的时间便是5年后的12月4日。

而4G牌照的发布可以说是互联网发展的二次曲线。过去，人们必须要到桌面上拿着电脑才能上网，而4G推动的移动互联网快速发展让网络延伸到了每个人，达到了全民普及的效果。所以这是一个非常重要的节点。

第二个关键节点是2016年。我觉得当年发生了很多重要的事情，例如：

AlphaGo击败围棋世界冠军李世石
百度宣布all in AI；
谷歌宣布从 Mobile First 转向 AI First；
OpenAI成立于2015年，并于2016年获得第一笔融资
……

不难发现，人工智能其实在2016年就已经初步展现出了强大的发展潜力，一些“嗅觉灵敏”的企业已经开始了布局。

在2016年时，很多国内外企业开始把AI 用到了智能音箱的语音识别功能上。时至今日，AI 可以说是已经影响到了千行百业。

第三个重要的标志性事件是工信部在2017年印发了《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》。

这代表着国家以官方的身份大力推动物联网基础设施建设。次年11月，工信部还下发了《微功率短距离无线电发射设备目录和技术要求》（征求意见稿），并于2019年正式发布第52号公告，规范了物联网的使用，这也说明整个物联网这基础建设浪潮的大幕已经开启了。

第四个节点应该是2019 年正式开始的中美贸易战，这对整个行业的影响都至关重要。

而技象科技的成立其实也并不是说抓住了风口或机遇，而是成长于这个重要时机。

就像刚才谈到的，2017 -2018年间，国家开始大力推进物联网基础设施建设，尤其是以NB-IoT为代表的窄带物联网建设，这也说明我们选择的LPWAN领域本身就是一个得到认可的方向。

另一方面，中美贸易战的直接结果就是整个全球化进程严重停滞，国家和民族都充分地、迅速地再一次提高了对于国产自主可控的重要性方面的共识，而技象科技便是发力于完全自主可控的底层通信系统。

彭昭：

郑总提到的这四个事件脉络非常清晰，而且也是高潮迭起。那么，技象科技最初为何会选择以低功耗窄带物联网为切入点呢？

郑凛：

首先，正如刚才所分析的，从互联网到物联网的最核心变化就是把基于人的网络延伸到了基于物的万物互联的。

基于人的网络连接其实上限一直很清晰，在人口红利之下其总容量是达成行业共识的。但是，物的连接却在不断增长，有统计资料显示，2022年全球物联网连接数增长了18%达到143亿，并且每年的复合增长率都是两位数。

我个人认为，伴随数字世界的发展，这个增长率以后还会再加速，因为芯片会越来越小，万物都能够数字化升级后，物联网终端会越来越多。所以，这是一个非常有潜力的发展空间。

其次，过去通信行业是基于移动通信为主线，从2G、3G、4G到5G的演进，基本上已经把通信技术从有多个标准逐渐统一了。但是到万物互联时代后就出现了“天下大势，分久必合，合久必分”的趋势，物联网应用场景非常丰富。虽然业界也是希望5G能够应对万物互联的场景，而且在5G的三种典型应用场景中就有海量连接，但显然仅5G是不够的。

举例来看，基于宽带、高数据通信速率的5G技术其实就像是最核心的“高速公路”一样，但是，仍然会有一些更长的公里数、更多的“乡间小路”或更低等级的“公路、国道”。

对应到物联网世界，未来，人们的周围会有各种各样的传感器、终端，真实世界的各种数据都会被数字化，所以也需要能够对“小数据”进行连接和传输的通信能力，而这就是窄带物联网。

而我们基于调研认为，未来有九成以上的物联网通信都是基于小数据的通信，所以这是我们想进入LPWAN行业的原因之一。

再进一步观察LPWAN窄带物联网通信行业的现状，基本上是欧美企业原创的技术为主，对国内市场而言，同样也非常需要有团队来攻坚自主可控，尤其是国外技术其实也存在可以提升的空间，所以这是我们选择LPWAN领域的原因之一。

如何突破“双寡头”包围圈

彭昭：

物联网从业者应该都知道，在窄带物联网领域其实已经有两个寡头，一个是NB-IoT，一个是LoRa。所以下面想请教一个犀利一点的问题，在这样的市场格局下，您觉得技象科技的发力点在哪儿？

郑凛：

这确实是LPWAN企业难以回避的问题。如果时间回溯到15年前，其实全球可能至少有20种以上的窄带物联网通信技术，但是，如今的NB-IoT和LoRa加起来可能已经占据了LPWAN市场的90%左右，确实形成了双寡头的效应。

但是就我们刚才强调的物联网的格局来看，“双寡头”远远不能满足物联网迅速发展的需求。尤其是在窄带物联网的需求迅速爆发之下，目前能适应各种场景的通信技术的发展迭代其实并没有跟上窄带物联网需求的增长，所以技象科技是有切入点的。

具体来讲，第一个切入点是我们用专用来PK通用。

大家都知道，NB-IoT是遵循3GPP标准的，而LoRa是美国公司完全掌控物理层芯片的，基本不能随意改动，所以它们都是通用型的窄带物联网产品。那么，对于碎片化的物联网应用，“双寡头”其实并不一定都是最合适的，这就是通用和专用的区别。

比如在工业物联网领域，国家一直希望能够把无线通信技术推进到工业领域，提出了工业互联网、工业物联网，但过去，大家更多的是认为5G比较适合承载工业物联网，而双寡头都难以取得很好的效果，因为NB-IoT和LoRa都没有针对工业进行相应设计。而技象科技拥有完整的自主知识产权，可以为客户定制适用于工业场景的窄带物联网通信系统。

彭昭：

能不能介绍一些应用案例？

郑凛：

以大公辅车间为例，其需要同时保障几百甚至更多的通信节点进行通信，而其中的很大一部分通信节点是需要在2秒内就完成控制和反馈的，这样才能随时调整机器的运作状况，达到机器的控制与节能。

这就是典型的工业场景，既需要一定的并发数量，同时也对时间要求比较精确。所以，我们面向大公辅车间的工业场景定制了TPUNB DSME（确定性同步多通道调度可扩展）的专用算法，目前已经在多个工厂进行试点了，也有客户表示，对于过去在工业场景使用LoRa完全产生了“碾压式”的性能提升。

第二个切入点是系统PK终端。

了解LPWAN的朋友都知道，大家过去谈论的竞争点都是终端芯片或者终端模组的性能，因为它过去是基于被行业内称为小无线的技术生态格局，所以强调的都是终端的通信能力，不管是LoRa还是NB-IoT的主要的性能指标也都是在谈这个。

而我们的团队拥有3GPP网络中的丰富工作经验，我们认为整个窄带物联网的本质首先是对网络的需求，所以我们认为整体的系统能力也很重要。因为终端只有终端的通信性能，而系统可以在网络节点侧，利用节点网络的强大算力可以极大地提升整个网络的性能。

过去，一些项目使用传统的LPWAN技术，例如在公寓楼内支撑300个门锁的通信，就会出现严重的延迟，这其实就是明显的网络优化问题。

此外，在小无线领域，大家谈低功耗一般是指单个模组的低功耗，极少有人提及如何解决网络规模扩大后如何解决功耗问题。而在技象科技的系统设计中，功耗随网络规模的扩张、优势反而更大。

第三个切入点是在中美贸易摩擦之下的信创安全需求。

LPWAN“双寡头”其中之一是基于国外的技术，另一个其实也是基于国际标准组织的标准，专利技术也并不是由我们自己完全掌握。所以，从信创安全的角度来说，我们也是需要去研发国产自主可控的系统。

第四个切入点是灵活性。

NB-IoT基于运营商的信号，所以在基站覆盖率高的地方性能较好，而在覆盖率低的区域则会灵活性受限制，同时运营商网络还涉及到流量费用的问题。而LoRa则是无法实现快速定制，加之双寡头都无法提供全系统的服务。

此外，从性价比的角度来看，以工业场景为例，技象科技做过一次典型测算，可以帮助用户节省30%的整体成本。

总结来看，面向LPWAN领域，进行全系统、全栈窄带通信系统研发的企业是非常少的，多数企业的优势可能集中在其中的某一个层面，而技象科技则是用系统的角度去涉及和解决问题。换言之，系统能力是我们最核心的优势。

自主可控是必然趋势

彭昭：

可以说，技象科技是在窄带物联网市场中“切出了”一块独有的市场空间，那么，据您观察这个市场空间整体会有多大规模？您可不可以预测一下？

郑凛：

从目前来看，我认为物联网企业遇到第一个坎是生存，第二个坎就是在2亿到4亿的营收。

纵观整个行业，不管是LoRa风头正盛之际，亦或是国内其他LPWAN企业，在实现几亿营收后就很难继续向上了。

我们分析核心原因是物联网与过去的移动通信网络不一样，移动通信网络基本上可以说是把整个网络技术设施一次性建好，而在国内这个工作主要由运营商来完成，所以其规模与量级都比较好把握。但是，进入物联网阶段后，应用场景极大丰富，过去的一次性建网的商业模式可能不是很奏效。

第一，物联网呈现离散化分布式，各类应用层出不穷，在这种情况之下，一种通信技术、一个厂家，如果执着于用某一种技术的某一种模组的方式来做，很难把营收迅速做大，因为离散化的特点需要企业在各行各业内深耕，才能扩展应用范围。而不同行业的物联网应用场景又各有不同，所以这也是为什么我们期望技象科技的定位和传统的小无线有所区别，就是我们提供的是物联网网络解决能力是要把产品谱系做全，既有嵌入式的网关也有应用于室内室外、乃至整个城市场景的网关。

我们希望能够打破应用拓展的瓶颈，从而实现10 亿营收以上的水平，把过去最容易挡住路的两个关卡突破。

彭昭：

据您观察，企业对于自主可控、原创性的LPWAN技术的需求有多么迫切？或者说，我们为什么在窄带物联网领域必须要做到自主可控

郑凛：

我的亲身感受是这个需求越来越多。

举个例子，我们2019年上半年去拜访一位重要客户时，客户虽然也认可我们，但是会建议我们选择别的方向，直言他们已经使用了国外的技术，并且已经合作了三年以上，准备正式推广了。

但是到2019年底，直到2020年春天时，客户又主动来联系我们，就是因为独立自主的需求变得强烈了，企业需要技象科技这样的独立自主的企业来提供相关的产品。

有一段时间，通信行业其实是非常难的。华为被美国制裁的典型事件也标志着美国对中国通信能力快速发展的一种忌惮。我作为一个二十多年的通信行业老兵，其实也就是在最近的十年左右才真正感受到中国的通信行业是真的有可能走在世界前列，所以我们也想为国家做点事情。

技象科技的成立，并不是一开始就知道中美贸易战要愈演愈烈，但是客观上来说，由于独立自主可控需求的迅速增长，实际上使我们这样的企业得到了更好的发展空间，所以说我们也必须要能够做出更好的产品才能回报这块土地。

第一就是要解决卡脖子的问题。如果核心芯片一旦有“后门”，是有可能造成重大的安全问题，所以说，在底层核心技术上的自主可控，对于企业、对于国家的安全都非常重要。

第二，如今的发展格局是二战以后的核威慑时代，经济、金融的战争增多，所以独立自主做得越好，国家的全球竞争力越强。

第三，就产业链而言，过去的高精尖技术、例如ICT，基本上都在以美国为主，欧美霸持，中国在产业链中其实还有非常多的缺失环节，所以大力鼓励推进独立自主能够帮助国家产业链进一步完整和发展。

第四，独立自主对于技象科技这样的企业而言，实际上也是帮我这样的通信老兵实现了理想和抱负。希望我们能够做到为国家做贡献。

“想致富先修路”

彭昭：

最后，我们想请您分享一下对于物联网行业的展望。您觉得窄带物联网领域未来的市场格局是什么样的？

郑凛：

我个人认为会呈现一个“多头”的格局，很难出现少数的一两种技术通吃的局面。

我认为整个LPWAN的产业规模是极其巨大的，未来还是有很多切入的机会的。最明显的机会就是对于垂直领域的支撑，因为千行百业都需要向数字化、智慧化转型，只要能够提供有性价比的方案，都有自己生存的空间。

同时，我相信整个物联网现在只是在第一阶段，也就是感知阶段，但是进入到第二阶段、也就是智联阶段的时候，就不是所有的企业都有机会进入了。

所谓的智联就是当物联网的感知和物联网的终端数目达到一定规模的时候，量变引起质变。未来的智联阶段将是物和物之间的沟通和通信，其中的智能场景会非常多，包括使用 AI等等，所以未来会重新呈现出网络的价值，并且是智能网络的价值。那么，未来就需要底层连接技术和AI技术能够得到很好结合的，公司才可能会获得更好的发展机会。

彭昭：

您提到了最近很火爆的AI，所以也想请您畅想一下，未来AI和IoT的结合会有哪些新的场景或者新的应用诞生出来？

郑凛：

首先，我个人认为，我们现在正处于一个 100到150年一个周期的科技大爆发阶段。150 年前到100年前，是相对论量子力学大爆发的阶段。所以，我们现在处于一个新的大爆发阶段。

在这个阶段，信息革命数字化最底层的支撑技术其实就是连接和人工智能。因为数字化时代是需要信息交互的，而信息的交互必然要有连接，就像时代的进步是「想致富，先修路」。

而在互联之后，其实这个“路”、也就是连接的资源本身也会直接和人工智能进行结合。因为人工智能、例如最近很火爆的大模型，其实是根据训练数据调整了自己内部的连接，大模型实际上也有非常多的连接参数。

那么，未来真正达到万物智联阶段的时候，我相信连接和AI将是一体化的，也就是说，人们真正获取信息、获取资源和获取连接能力基本上可以同等视之。

而为了及早适应未来的万物智联阶段，我觉得所有的企业都必须非常重视 AI 技术。除了大模型之外，还要关注各行各业的赋能应用。对于通信来说，未来的每一个通讯终端都可能是一个全网络化的AI算力提供者，或者是AI节点，我觉得要提早做好这方面的准备。

其次，通信算法过去是一个非常强调数学的领域，但现在其实已经有非常多的研究开始用AI来进行通信的算法和技术的演进，未来还可能会得到更加明显的加速。

第三，过去提到通信，大家觉得是底层的重要能力，但并不是所有人都懂。而AI、大模型的发展实际上是提供了低成本的通识教育，可以更加快速地辅助从业者成长为具备大学生、乃至研究所水平的助手，同时也能压缩从需求藐视到实际系统实现的距离。

过去，我们需要非常多的人力去进行需求转化、设计分析的工作，现在或许就能够一步到位。而这也同样意味着，想通信这一类过去只可远观的行业，在大模型的加持下，也能够更加贴近用户。

彭昭：

是的，现在的大模型可以编程做芯片。未来或许也可以帮助通信人做更多的事情。

郑凛：

我认为是完全可行的，并且很可能在几年之内就会成为一种比较通用的形式。

彭昭：

好的，谢谢郑总为我们分享的真知灼见。

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