共享單車背后，悄然引發(fā)IoT通信標準戰(zhàn)火

很多東西到了中國，一定會大變化，近十年中國手機崛起背后，本土IDH/OEM/ODM廠商功不可沒。快速靈活，嗅覺敏銳，敢為天下先是方案公司最大的優(yōu)勢。從小米模式（智能手機市場）到共享經濟（物聯網市場），國內通信標準帶動的每一次消費新升級，全力串聯的本土方案公司都最先受益。共享單車幾乎一夜之間紅遍大江南北，已經引燃物聯網IoT通信標準戰(zhàn)火，必將會有一批方案、模塊公司崛起，無線芯片公司也在搶占先機。

不到一年的時間，大街小巷遍布各種類型的共享單車，隨處可見的小黃車、小桔車、小藍車給城市居民出行帶來極大的便利，超級便捷帶來出行的效率提升，讓傳統(tǒng)自行車煥發(fā)生機?；诙ㄎ婚_發(fā)的共享單車模式，最核心的硬件其實是不起眼卻用處極大的智能鎖，極大的加速了共享單車產品密度。

這把看似簡單的智能車鎖，實現了大部分控制和通信功能，包括衛(wèi)星定位、遠程開鎖等。以摩拜單車為例，車身鎖內集成了嵌入式芯片，GPS模塊和物聯網SIM卡。共享單車智能鎖制造商通過在鎖內集成帶有獨立號碼的SIM卡，通過3G、4G網絡，與云端保持通信能力，及時將車輛所在位置（GPS信息）和車輛當前狀態(tài)（鎖定狀態(tài)或使用狀態(tài)）報送云端。

共享單車的火爆讓智能鎖成為爆款，吸引大批投資者投入競爭，讓手機方案公司和物聯網M2M模塊公司出貨量暴增，通信技術公司、電信運營商、芯片原廠都重視起這塊市場。作為昔日功能機時代的IDH龍頭廠商，錘子手機代工廠商晨興科技（simcom）旗下希姆通公司打響了智能鎖方案訂單第一炮。

目前，共享單車還處只是在一二線城市大規(guī)模上線，將逐漸向三線以下城市滲透，目前共享單車平臺高達20多家，帶動智能鎖升級換代需求旺盛，為方案公司打開廣闊的市場空間。

小藍車，聯發(fā)科MTK2503藍牙方案打頭陣

除機械部分外，共享單車智能鎖控制部分和通信系統(tǒng)，用到的元器件在逐漸增多?？刂撇糠直容^簡單，分為MCU方案和SOC方案，比較簡單的邏輯和控制單元甚至是單片機就可以。其中，電子密碼+藍牙+gprs+gps四合一的智能鎖開始成為廠商的主流搭載配置，展訊和聯發(fā)科的廉價可靠的2G物聯網方案受捧。

MTK2503方案是聯發(fā)科2016年主推的2G物聯網方案，北斗+GPS，套片支持WIFI和以及藍牙3.0，是一顆集合GPS+北斗系統(tǒng)+GPRS三重定位追蹤解決方案的單芯片。

聯發(fā)科官方介紹稱，MT2503是高集成度體積小巧的系統(tǒng)級封裝芯片，支持GPS和北斗多重衛(wèi)星定位系統(tǒng)，還集成了2G調制解調器（GPRS）。有全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GNSS）的加持，MT2503具備GNSS秒速定位功能和極低耗電精準軌跡追蹤功能。北斗、GPS、GLONASS等多星系定位支持讓MT2503定位絕無死角，快速又準確。

以小藍單車Bluegogo為例，每一輛小藍單車里都內置了聯發(fā)科技MT2503芯片，單車的位置信息可以通過MT2503進行定位、發(fā)送、傳輸?？上蛴脩艉凸蚕韱诬噺S商供基于位置數據、總線數據、動態(tài)數據服務。

除了聯發(fā)科在國內的主要方案/模塊公司、OEM/ODM/EMS大客戶外，大聯大是聯發(fā)科國內市場的主要代理商，可提供MT2503的開發(fā)板。在車聯網方面，聯發(fā)科MT2503獲中移子公司采購。

中移物聯網在2016年就推出了新一代行車衛(wèi)士終端－DMU產品，搭載MT2503芯片，DMU可隨時監(jiān)測、采集和傳輸車輛的行駛數據，并將數據實時傳送回中移動車聯網云平臺。

唯一遺憾的是MTK2503方案還只是支持BT 3.0，而BT 5.0新版本可組藍牙Mesh網，接下來，聯發(fā)科可能會推出BT 5.0升級。

不久前，摩拜單車發(fā)布獲得淡馬錫注資，ofo得到中國電信和華為的支持，研發(fā)NB-loT技術為共享單車提供智能解決方案。日前，ofo也與北斗導航達成戰(zhàn)略合作，在京津冀地區(qū)配備由北斗導航特制研發(fā)的智能鎖，用中國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導航定位技術，代替美國GPS定位技術。

目前共享單車智能鎖分為三類：移動通信——摩拜為代表；藍牙通信——小鳴為代表；機械聯網——OFO為代表。摩拜單車已經涵蓋GPS定位、藍牙、移動通訊等模塊，OFO也在機械鎖內加入更多聯網裝置。

適合共享單車智能鎖的物聯網標準有2G GSM、4G cat-M、NBIOT、藍牙5.0、Lora網絡等，以下為各家標準分析和方案公司目前面臨的選擇。

2G網絡

GSM是國內規(guī)模最大的主力網絡，信號覆蓋最廣，鏈接最穩(wěn)定。缺點是，容量有限，熱點區(qū)域不能保證網絡連接的穩(wěn)定性，且已經不在有新增，慢慢會被其他標準取代。目前國內大部分的物聯網方案都是2G GPRS模塊，以MTK和展訊方案為主，成本極低，四頻模塊價格在25RMB左右。運營商主要以中國移動為主，可以購買流量池。不過，中國聯通正在關閉和屏蔽其2G網絡覆蓋，2G網絡退出市場已經是勢在必行。長期來看，還是其他標準的天下。

Cat-M網絡

網如其名，眾所周知這是3GPP窄帶LTE的天然進化標準，也叫eMTC，為物聯網而生，終結了Cat.0和Cat.1之爭。但是也不會一枝獨秀，它將與剛剛被3GPP承認并發(fā)布的NB-IOT展開一定程度的競爭。Cat-M標準主打低速率，長鏈接，快響應，Cat-M對網測的改動比較小，運營商可以快速升級支持，且當前的LTE芯片廠家可以快速的推出產品，這也是全球各大廠家一直在跟隨的標準。

高通的9x06系列是2016下半年推出來的物聯網方案，同時支持Cat-M和NBIOT，價格不便宜，套片要5美金以上。在手機等高大上的產品，高通的品質和品牌是有巨大優(yōu)勢的，但是在物聯網上一定不是，在沒有看清運營商的態(tài)度和網絡覆蓋情況之前，以及其他芯片廠家沒有大規(guī)模推出對應的產品之前，方案公司對高通平臺持觀望態(tài)度。不過也有廠商和高通簽協議，主要是在技術和方案上做準備，距離大規(guī)模上市恐怕還要等等看。

NB-IOT網絡

主要由華為和高通提出，剛剛加入3GPP正式發(fā)布的R13標準里面，會貫穿整個4.5G和5G標準。華為在大力推進，主打超低功耗，超低速率，對響應要求不高的產品，以及固定的物聯網產品。聯通和電信相對比較積極。

NB-IOT的信號覆蓋會比當前的GSM還要好很多，數據上比Cat-M也要略好，可以深入到地下車庫，井下等地帶，這主要是得益于非常窄的帶寬；而且功耗極低，這主要得益于非常高的深度睡眠占比；但是傳輸的速率非常低，且延時很高。在當前R13版本里面據說不支持動態(tài)小區(qū)切換，但是對于自行車的應用場景來說是可以繞過去的。

長期來看這個標準非常有競爭力，且單模NB-IOT成本很可能會低到1美元之下，但是和Cat-M一樣，要看運營商怎么玩，網絡怎么布，目前還在探討階段。

Lora網絡

半雙工通信，星型網絡，需要搭建自己的路由器，根據建筑物遮擋情況的不同，覆蓋的半徑也不同，最大可以到十幾公里的覆蓋；根據用戶數據傳輸量的大小不同，每個路由器能連接的外設也不同，最大能到上萬個。

Lora可以走低頻的400M附近，也可以走高頻的900M附近，不過都是非標準頻段，這是一個巨大的硬傷，除非有大玩家布局，有可以和移動聯通抗衡的體量和背景才行。目前了解到鐵塔公司有意布局，這是個好消息，他的體量足夠，且有天然的塔資源，以及最重要的頻譜資源。另外，聽說廣電也在搭這個實驗網。

Lora網絡和目前常見的433Mhz工業(yè)頻段產品差不多，價格也很便宜，芯片成本也在大概1美金左右。最重要的是也功耗非常低，和NB-IOT差不多。Lora芯片目前只有Semtech獨家生產，不過這個標準很簡單，做起來不難，主要看市場。

藍牙Mesh網

當前市面上所有的藍牙鎖，都是4.0/4.2的BLE，MTK的2G物聯方案甚至還是BT 3.0。BT 5.0的標準號稱可以支持非常多的功能，對于自行車應用來說，期中最高可以到300m的傳輸距離很有意義。當車足夠多，以及用戶足夠多，Mesh的組網功能就可以極大的發(fā)揮作用。比如國外有一種基于藍牙m(xù)esh的防丟產品，叫做TIle，這產品甚至受到了沃茲尼亞克的推薦，當然BT4.0只有十幾米的距離，只能找丟失在家里的小物件，而300米的距離，除非是惡意破壞，否則通過Mesh，就可以找尋到被胡亂丟棄的車子。

如摩拜和OFO在市內當前的密度，以及用戶量，應該是可以走B T5.0的Mesh網絡的，這樣可以極大的降低鎖的成本，以及運營成本，且無需那么大的一塊太陽能板，以及發(fā)電花鼓。

另外還可要看是否需要GPS定位功能，如果有GPS定位，可以精準的得到位置信息，但是成本略高。BT5.0標準還提到了室內定位功能，這對于想要監(jiān)管車輛擺放，建立虛擬樁的政府也是一個好消息。

5.0標準里面的廣播容量增加了很多，通過beacon就可以完成數據的傳輸，5.0的傳輸距離的增加是由于改進了接收性能，而并不是單獨的增加發(fā)射功率，所以功耗并不會怎么增加，當然有待于具體的產品實測。

Mesh網看起來很好，但是標準剛剛推出，芯片要2017年上市，主要看看系統(tǒng)廠家以后會怎么玩。

總結：物聯網移動通信方案，國內至少在1-2年依然是GSM的天下，但是在通信發(fā)達一些的國外，2017年是青黃不接的一年，當前的4G方案成本太高，其他標準網絡還沒有成熟。業(yè)內比較看好純藍牙5.0的Mesh網絡，但必須是大玩家有足夠的密度?；蛘咚{牙4.0+NBIOT或Cat-M方案。。