SigFox與LoRa技術(shù)原理、應(yīng)用場景和商業(yè)模式上的比較

多年來，Sigfox和LoRa是LPWAN領(lǐng)域的主要競爭對手。雖然公司背后的商業(yè)模式和技術(shù)原理完全不同，但Sigfox和LoRa適用的應(yīng)用場景非常相似：移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商(例如中國電信等)采用他們的技術(shù)在城市進(jìn)行低功耗，廣域網(wǎng)的進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)部署，也就是常說的LPWAN。

然而，近年來，隨著新競爭者進(jìn)入市場，即窄帶物聯(lián)網(wǎng)，也就是NB-IoT，LoRa依然風(fēng)生水起，在全球范圍內(nèi)逐漸被廣泛使用，而Sigfox的市場份額停滯不前，似乎正在苦苦掙扎。從技術(shù)角度來看，Sigfox在美國的網(wǎng)絡(luò)性能并不像歐洲那么好，在中國就更差了些，Sigfox是一家法國公司。這部分是因?yàn)樗赨S-900 MHz中使用的頻段容易受到高水平的干擾; 并且由于美國聯(lián)邦通信委員會的空中時(shí)間限制(400毫秒)，這削弱了鏈路并限制了Sigfox在美國可以覆蓋的面積。

由于Sigfox的商業(yè)模式依賴于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商租售的提成收入，利潤率并不高。最重要的是，Sigfox最近經(jīng)歷了很大的人事變動，這表明在留住頂尖人才方面需要做一些努力。

另一方面，LoRa雖然可預(yù)見的時(shí)間內(nèi)，將會繼續(xù)保持增長，單它是一項(xiàng)有嚴(yán)格細(xì)分市場的通訊技術(shù)，尤其是隨著NB-IoT和LTE-M等其他技術(shù)的上市，已經(jīng)沒有可能完全吞下低功耗廣域網(wǎng)市場。

總而言之，物聯(lián)網(wǎng)連接的重點(diǎn)似乎發(fā)生了變化。Sigfox和LoRa仍然是競爭對手嗎?是的。但是現(xiàn)在人們并不專注于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，他們專注于應(yīng)用場景。這些技術(shù)已被降級到應(yīng)有的位置，它們是工具，僅此而已。

盡管如此，LPWAN不會很快就會被取代，這使得對Sigfox vs. LoRa的討論仍然具有一點(diǎn)熱度，我們就用這一篇文章來總結(jié)一下，SigFox與LoRa在技術(shù)原理、應(yīng)用場景和商業(yè)模式上的區(qū)別。

技術(shù)原理

SigFox

Sigfox是一種窄帶(或超窄帶)技術(shù)，它使用稱為二進(jìn)制相移鍵控的標(biāo)準(zhǔn)無線電傳輸方法，它采用非常窄的頻譜并改變載波無線電波的相位以對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。這允許接收器僅在一小片頻譜中接收信號，從而降低噪聲的干擾。它需要廉價(jià)的無線終端和相對復(fù)雜的基站來管理網(wǎng)絡(luò)。

Sigfox支持雙向通信功能，從終端到基站的通信相對較好，但其從基站到終端的容量受到限制，并且費(fèi)用也高。這是因?yàn)槎它c(diǎn)上的接收器靈敏度不如昂貴的基站那么好。

截至2017年底，Sigfox已在超過36個國家開展業(yè)務(wù)(其中17個國家覆蓋全國)，并計(jì)劃在2018年將這一數(shù)字增加到60個。

LoRa

相比于Sigfox，LoRa是一種具有更寬頻帶的擴(kuò)頻技術(shù)，通常為125 kHz或更高。其頻率利用編碼增益來提高接收器靈敏度。

LoRa比SigFox所使用的頻譜款，理論上干擾相對就更多。然而，lora信號通過編碼增益，使得這部分因?yàn)樘岣邘拰?dǎo)致的噪聲顯著降低。

SigFox和LoRa的資費(fèi)差不多，但與SigFox昂貴的硬件不同，lora的終端設(shè)備和基站更便宜一些，這是因?yàn)槟憧梢栽?a class="contentlabel" href="http://www.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/lora">lora的基站和終端設(shè)備可以使用完全相同的芯片。雖然LoRa基站往往比終端設(shè)備貴，但與SigFox的基站相比那還是小巫見大巫了。

SigFox與LoRa的應(yīng)用場景

由于Sigfox與LoRa技術(shù)上的技術(shù)特點(diǎn)上的不同，其所適用的應(yīng)用場景就有所差別。

最典型的區(qū)別是，Sigfox需要移動服務(wù)商的基站設(shè)備，在移動信號覆蓋不到的偏僻和地下區(qū)域，例如采礦和隧道挖掘等地下作業(yè)、山區(qū)、西北無人區(qū)的工礦業(yè)等，這種情況Sigfox無法使用。而LoRa不必通過運(yùn)營商的基站，因此沒有地域限制，你可以自己搭建和管理網(wǎng)絡(luò)，而且成本低。舉例來說，地下停車場

如果由于對稱鏈接需要真正的雙向性數(shù)據(jù)傳輸，LoRa可能是更好的選擇。因此，如果您需要命令和控制功能，例如電網(wǎng)監(jiān)控，LoRa是最佳選擇。

使用Sigfox，您可以使用雙向命令和控制功能，但要正常工作，由于非對稱鏈接，網(wǎng)絡(luò)密度需要更高。因此，數(shù)據(jù)量小并且發(fā)送頻率低的應(yīng)用，Sigfox也是不錯的選擇。

除了這些微小的差異，Sigfox和LoRa服務(wù)于類似的市場。值得注意的是，這兩種技術(shù)最初都是針對865和868 mHz之間的歐洲頻段而設(shè)計(jì)的，并且它們都面臨著進(jìn)入美國監(jiān)管市場的挑戰(zhàn)。目前正在取得進(jìn)展，兩種技術(shù)都在努力達(dá)到美國聯(lián)邦通信委員會的通訊標(biāo)準(zhǔn)。

商業(yè)模式

SIGFOX

Sigfox商業(yè)模式采用自上而下的方法。該公司擁有其所有技術(shù)專利，從后端數(shù)據(jù)和云服務(wù)器到終端設(shè)備。但區(qū)別在于SigFox本質(zhì)上是端點(diǎn)的開放市場。只要商定了某些業(yè)務(wù)條款，Sigfox就會將其終端技術(shù)提供給硅制造商或供應(yīng)商所需的任何產(chǎn)品。意法半導(dǎo)體，Atmel和德州儀器等大型制造商生產(chǎn)Sigfox芯片。Sigfox認(rèn)為保持低應(yīng)用成本是保持競爭力的關(guān)鍵。

Sigfox終端使用商用MSK無線電，它們相對便宜。你可以花幾塊錢購買一塊模塊，所以Sigfox的合作伙伴并沒有從硬件本身掙到利潤。Sigfox通過讓網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商向客戶轉(zhuǎn)售其技術(shù)堆棧支付服務(wù)費(fèi)來賺錢。換句話說，Sigfox放棄了硬件方面的利潤，但將軟件和網(wǎng)絡(luò)作為服務(wù)出售。在某些情況下，公司實(shí)際部署網(wǎng)絡(luò)并充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。在法國和美國就是這種情況; 當(dāng)你在那里購買窄帶物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)時(shí)，你將會在Sigfox網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。

Sigfox的最終目標(biāo)是讓世界各地的大型網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商部署其網(wǎng)絡(luò)。它已經(jīng)籌集了3億多歐元來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，并且具有很大的全球影響力。Sigfox自2009年以來一直存在(比該領(lǐng)域幾乎所有其他技術(shù)活的都長)，它可能是物聯(lián)網(wǎng)中最具狼性的通訊技術(shù)了。

Sigfox認(rèn)為，與移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商合作來部署網(wǎng)絡(luò)并從中收取少量服務(wù)費(fèi)，而不是在終端銷售昂貴的硬件。但是，這種商業(yè)模式存在一些缺點(diǎn)。首先，如果你想部署一個Sigfox網(wǎng)絡(luò)，你必須直接使用Sigfox，沒有其他選擇。此外，在一個區(qū)域中只能部署一個Sigfox網(wǎng)絡(luò)。

LoRa

LORA聯(lián)盟有不同的策略，他們的網(wǎng)絡(luò)管理方式是開放的，您可以簽約并加入lora聯(lián)盟，任何硬件或網(wǎng)關(guān)制造商都可以制造LoRa模塊或網(wǎng)關(guān)。但是唯一為LoRa制作芯片的公司是Semtech。其他制造商生產(chǎn)的系統(tǒng)級封裝設(shè)備內(nèi)部采用的也是Semtech的芯片。因此，雖然生態(tài)系統(tǒng)本身是開放的，但它確實(shí)有不開放的元素。

關(guān)于LoRa的開放標(biāo)準(zhǔn)的一個好處是它的靈活性帶給它非常強(qiáng)大的生命力，它不會由特定的公司驅(qū)動。在實(shí)踐中，這確實(shí)會導(dǎo)致開發(fā)速度變慢，因?yàn)槟谕ㄟ^聯(lián)盟制定標(biāo)準(zhǔn)。

LoRa聯(lián)盟認(rèn)為開放性會帶來活力，因此成員們強(qiáng)調(diào)任何人都可以加入聯(lián)盟并構(gòu)建硬件來支持它。這里的關(guān)鍵是采用LoRa的公司如何獲得價(jià)值。就像Sigfox一樣，LoRa聯(lián)盟希望網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商部署LoRa網(wǎng)絡(luò)，但他們也希望私營公司和初創(chuàng)公司使用lora。為此，他們圍繞漫游網(wǎng)絡(luò)展開了一些討論。圍繞這一想法的業(yè)務(wù)和技術(shù)尚未充實(shí)，因此接下來的步驟之一將是弄清楚如何允許從公共網(wǎng)絡(luò)漫游到公共網(wǎng)絡(luò)和專用網(wǎng)絡(luò)到專用網(wǎng)絡(luò)。