許昌LPWAN安全、自主、可控的ZETA技術

LPWAN專為低帶寬、 低功耗、遠距離大量連接 的物聯(lián)網(wǎng)應用而設計 。LPWAN技術已經(jīng)十多年了，具代表的有LORA、SigFox和NB。LORA和NB在國內(nèi)市場較為普遍。

■ LORA是自組網(wǎng)技術路線，也可以理解為專網(wǎng)，可以算較早的LPWAN物聯(lián)網(wǎng)的技術路線，包括LoRa和LoRaWAN，主要應用與三表行業(yè)，實現(xiàn)遠程抄表，所以再沒有像小的時候，有人去你家里抄表的事情。

■ LoRa新發(fā)展是擴展了2.4G通用頻段的支持，另外Semtech還擴展了LoRa Edge系列以及LoRa Cloud服務，提供了地理定位的功能以及衛(wèi)星通訊功能，服務全球化資產(chǎn)追蹤管理物聯(lián)網(wǎng)應用。

■ NB是后來的技術路線，是運營商在3G/4G網(wǎng)絡向5G發(fā)展的過程中，保留了一些原有的3G/4G通訊基站設備和通訊通道，去實現(xiàn)窄帶通訊的需求。NB發(fā)展不是很理想，后續(xù)又發(fā)展了更方便的4G CAT1，出發(fā)點都是一樣的，就是在大力發(fā)展5G寬帶以及實時要求高的窄帶業(yè)務需求基礎上，通過原有4G設備的利舊和升級改造，去實現(xiàn)承載大量窄帶物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊的市場需求。

■ NB和CAT1技術路線的優(yōu)勢在于無需部署基站，但同時這也是弊病和隱患，比如之前基于2G基礎的GPRS技術是早被物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊采用的技術路線，并且在類似城市路燈控制等很多落地應用采納。但是伴隨著2G的淘汰，GPRS也被各家營運商拋棄，逼迫已有落地應用和終端設備必須要升級改造。NB和CAT1會不會也有朝一日被再一次拋棄，估計這個是必然的，畢竟NB和CAT1只是為了利舊，一旦沒有再利用的價值和維護成本過大，類似GPRS的事件必然會再次發(fā)生。

總而言之，對于城市級、行業(yè)級及企業(yè)級的物聯(lián)網(wǎng)應用，還是建議走類似LORA的專網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)技術，自主運營、維護、升級改造。

■ LPWAN中具代表性的，應用廣泛的就是美國SEMTECH的LORA和LORAWAN的芯片、模組、協(xié)議棧等。很多城市級或行業(yè)級的物聯(lián)網(wǎng)落地應用，需要考慮采用安全、自主、可控的物聯(lián)網(wǎng)技術路線?？紤]到有些行業(yè)的敏感性，目前國內(nèi)已經(jīng)有一些類似SEMTECH的國產(chǎn)化產(chǎn)品，實現(xiàn)從芯片、模組、協(xié)議棧國產(chǎn)化，只是在市場面還不夠，很多都是自己做芯片，也做產(chǎn)品，也就是自給自用，沒有形成圍繞芯片的產(chǎn)品和解決方案的生態(tài)。國產(chǎn)化是有了，但是市場規(guī)模上不去，能否存活和迭代，免不得讓市場擔心。

■ 以我們國家目前的芯片產(chǎn)業(yè)制造生態(tài)，自主化一款類似LORA的芯片，其實沒有什么太大的難度，但是需要配套一個類似LORAWAN的軟件協(xié)議棧的架構體系，這個比做芯片難度加大了一些，但是也還好，畢竟和類似像CUDA、P4的架構體系而言，還是小巫見大巫。

■ 做芯片不難，難的是基于芯片的系統(tǒng)架構體系（這里有大量的硬件、軟件及通訊的系統(tǒng)架構設計工作）的建立，這個需要大量各方面技術人才的投入。低端GPU的芯片研制不難，難的是CUDA架構體系。從Zigbee到 BLE 到 Thread，Matter被認為智能家居系統(tǒng)架構的顛覆者，P4也是被認為是SDN和現(xiàn)有網(wǎng)絡通訊架構的顛覆者。CUDA、Matter、P4都是以架構和生態(tài)體系而獨領風騷，這些無一例外的都是美國的。

■ 真正的核心不是芯片本身，而是基于技術的系統(tǒng)架構體系和生態(tài)的建立，這才是核心的。如同制造北斗芯片，不是太大難度，也不是核心技術本身。我們需要通過技術和產(chǎn)品的表象，了解到真正核心和有價值部分。

■ 在通信領域，技術先進性從來不是唯 一被選擇的因素，產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同性、品牌的認知度、閉環(huán)的生態(tài)，都是一種技術能否從實驗室走向規(guī)?；虡I(yè)運營的“生死關隘”。

ZETA與LoRa頻率相同，并且是自主標準，在中國市場，具備替代LoRa的可能性。

作為一項純國產(chǎn)化技術，ZETA贏得了比以往更多的關注和機遇。供應鏈安全是國內(nèi)非常關心的課題，無論是IP設計，還是芯片生產(chǎn)，政府、企業(yè)都更加在意“國產(chǎn)化”，而ZETA的高性價比，在不少行業(yè)中獲得了認可。

■ 自主Advanced M-FSK射頻調(diào)制技術

自研Advanced M-FSK無線通信基帶是擁有全國產(chǎn)知識權認證及資質(zhì) 的“低功耗廣域無線通信標準技術” 。使ZETA能做到傳統(tǒng)LPWAN技術的1/10成本、1/6功耗、1/8頻譜占用壓縮，同時高速率提升了6倍。Advanced M-FSK 物理層技術，讓 ZETA 具備行業(yè)領先的接收靈敏度 ( 高可達 -149.2dBm) 和更廣的可應用速率區(qū)間 (20bps-200kps)，支持 120km/h 的移動物體監(jiān)測，并充分發(fā)揮遠距離 ( 開闊場景＜15km，穿透距離 6-7 層 )、低功耗的特征，滿足物聯(lián)網(wǎng)碎片化、多樣化、復雜場景等需求。

■ 自主多跳自組網(wǎng)的低功耗廣域網(wǎng)技術

擁有專利中繼技術，大幅度降低布網(wǎng)成本相比同類型技術，使客戶總成本降低 50%

針對不同物聯(lián)網(wǎng)場景設計的協(xié)議分支:

■ 自主基于ZETA技術標準的核心芯片及模組

ZETA系列：

LPWA雙向通信解決方案

支持MESH ACCESS（多跳組網(wǎng)方案）

多種協(xié)議選擇（支持ZETA-P、ZETA-S、ZETA-H）

微安級功耗（休眠電流≤5μA）

ZETag系列：

LPWA單向通信解決方案

LPWA SoC芯片（行業(yè)首發(fā)10美分級SoC）

微安級功耗（休眠電流≤2μA）

ZETA模組系列：

1、MSZT-ST30-ZETA低功耗、低成本、高性能、全球窄帶通信模組

2、MSZT-ST31-ZETA低功耗、低成本、高性能、國產(chǎn)化窄帶通信模組

● 基于國產(chǎn)底層通訊技術ZETA，從技術到生產(chǎn)，ZETA LPWAN通訊模組實現(xiàn)了全棧國產(chǎn)化，這首先保證了供應鏈的安全性，避免出現(xiàn)“卡脖子”的風險，出現(xiàn)供應危機；

● 采用RSA非對稱加密、AES加密算法、HMACMD5鑒權算法等技術，實現(xiàn)自主可控、高安全、數(shù)據(jù)加密、可應用于對安全自主要求較高的領域。

● 與LoRa相比，在同樣靈敏度的情況下，采用該技術的ZETA模組通信速率可達LoRa的3倍，而在同樣的速率下，極限接收靈敏度還比LoRa優(yōu)5.3dB。也就是說，同樣條件下，ZETA傳感器可以聽到比LoRa低 5.3分貝的聲音，而如同在相同聲音條件下，可以達到3倍的傳輸帶寬。在該技術的應用之下，ZETA在密集城區(qū)、終端時速60km/h時，典型傳輸距離可達3-5km。

● 除了技術指標領先外，ZETA的成本優(yōu)勢也很明顯。ZETA通訊模組，報價僅為17.99元，遠低于同類型產(chǎn)品。輕量級LPWAN 模組ZETag，報價僅為6.99元，不到LoRaTag成本的一半?！澳壳癓oRaTag的報價不會低于15元。 

■ 基于ZETA技術網(wǎng)關和終端產(chǎn)品

■ 基于ZETA技術產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟生態(tài)

1、ZETA作為自主研發(fā)，擁有全國產(chǎn)知識權認證及資質(zhì) 的“低功耗廣域無線通信標準技術” 的“低功耗廣域無線通信標準技術”：

2、全球首 個支持分布式組網(wǎng)的 LPWAN 通訊標準

3、國內(nèi)首 家被日本、新加坡等發(fā)達國家運營商應用的廣域物聯(lián)網(wǎng)技術

4、是5G 技術的有效補充， 5G+ZETA 雙輪驅(qū)動 新基建

自2019年成立以來，ZETA中國聯(lián)盟緊抓多重發(fā)展機遇，迅速崛起，如今在全球已擁有聯(lián)盟企業(yè)近300家，成員遍布物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游，覆蓋日本、法國、新加坡等國家。

從ZETA此前的發(fā)展歷程來看，也頗有墻外開花墻內(nèi)香的意味。一次偶然機會，ZETA技術在日本率先商用化，并先于中國成立了ZETA日本聯(lián)盟，日本三大運營商NTT DOCOMO、KDDI 和軟銀均為聯(lián)盟成員，而ZETag也是授權日本索喜生產(chǎn)。

諾基亞貝爾也成為ZETA中國聯(lián)盟的新成員，而且是副主席單位，利用諾基亞貝爾在行業(yè)解決方案方面的優(yōu)勢，推出“5G+ZETA”網(wǎng)絡產(chǎn)品。 

同時ZETA和中國移動、中國聯(lián)通、中國鐵搭成為物聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略聯(lián)盟，同時京東、順豐等大型物流行業(yè)也采用了基于ZETA技術資產(chǎn)管理。