低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)(LPWAN)作為技術(shù)和商業(yè)解決方案,將是物聯(lián)網(wǎng)的一個重要基礎(chǔ),為什么呢?我們先從L說起。
LPWAN中的“L”代表什么

為什么大家對LPWAN非常激動?從“L”來切入是非常有效的。“L”代表低功耗,即該技術(shù)的一個設(shè)計特點是可以在一段很長時間中僅僅消耗非常小的電量。舉例來說,Ingenu公司與WellAware公司合作,支持電池供電級的數(shù)字油田應(yīng)用,電池可以持續(xù)使用20年以上;還有Link Labs公司開發(fā)出基于LoRa技術(shù)的網(wǎng)絡(luò),達到7年以上的電池壽命。
“低功耗”確實是與物聯(lián)網(wǎng)無線連接中普遍存在的問題——生命周期關(guān)系很大,對于無線應(yīng)用技術(shù)來說,長壽命是指無線技術(shù)應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)較長的生命周期。簡單來說,這意味著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備壽命不同于一般消費手持類設(shè)備(如手機),如果你使用一臺智能手機超過兩年,甚至1年,你的設(shè)備就往往被認為是“舊”技術(shù);在大部分物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,設(shè)備生命周期一般為10年到20年甚至更長。舉例來說,每年去更換智能路燈中的無線模塊是一件費時費力的事情。一旦部署了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)應(yīng)用,由設(shè)備支撐基礎(chǔ)設(shè)施或企業(yè)資產(chǎn)的運營,一般要實現(xiàn)效率的提升和成本的下降,至少不能因此帶來更多的額外成本。每一兩年不斷地對設(shè)備進行修修補補實際上成本很高。
簡單的物聯(lián)網(wǎng)投資回報核算
為了便于理解,我們做一個簡單的設(shè)備投資回報計算。這個例子中所使用的數(shù)字雖然都是虛構(gòu)的,但卻作為LPWAN成本收益的一個說明還是比較典型的。我們假設(shè)這筆投資在去除所有成本后,每年可以帶來5美元的回報(或節(jié)省成本)。

第一眼看的時候,這似乎并不是一個劃算的投資。不過,我們要將設(shè)備技術(shù)的壽命考慮進去的話,這一數(shù)字一般是從2年到20年。在這個例子中,設(shè)備需要一個上門服務(wù),其壽命包含了各種條件下的不同變化,上門服務(wù)一般比較貴,且常被視作隱性成本。因技術(shù)的進步,上門服務(wù)的成本要包括更換電池和更換無線模塊。預(yù)期服務(wù)年限代表了設(shè)備可以正常運轉(zhuǎn)的時間,這個時間當(dāng)然需要上門服務(wù)。上門服務(wù)很多時候由服務(wù)供應(yīng)商來提供,一次上門服務(wù)成本約為350美元。

第二張表格展示了給定設(shè)備生命周期,每年節(jié)省的成本。表格中顯示,擁有上門服務(wù)的設(shè)備每5年更換一次電池,預(yù)期服務(wù)周期為15年的話需要2次上門服務(wù)。黑色框中的數(shù)字代表了沒有上門服務(wù)的設(shè)備每年節(jié)省成本5美元,灰色框中的數(shù)字代表了由于需要不斷更換上門服務(wù)而形成的損失。
從以上表格中可以清晰看出,上門服務(wù)是物聯(lián)網(wǎng)投資的殺手。在每一案例中,設(shè)備生命周期至少要達到服務(wù)年限以保障有利可圖,而因為上門服務(wù)的存在,預(yù)期收益就消失了。為了讓每一次物聯(lián)網(wǎng)投資都有意義,低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)就變得很有意義了,它能讓每個設(shè)備只有小量預(yù)期收益的項目有利可圖,這也是物聯(lián)網(wǎng)所宣稱的效率提升所在。
“L”的經(jīng)濟性
由低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)所帶來的長壽命表現(xiàn)為設(shè)備較長的生命周期,正如以上例子所示,設(shè)備較長的生命周期構(gòu)成了物聯(lián)網(wǎng)所帶來的規(guī)模經(jīng)濟。經(jīng)濟學(xué)入門教科書提到:規(guī)模經(jīng)濟來源于對固定成本的攤薄(比如設(shè)備成本)。生命周期就構(gòu)成了“攤薄要素”,形成了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用的高回報率。物聯(lián)網(wǎng)為從企業(yè)到家庭的經(jīng)濟生活中帶來了史無前例的效率提升,這些效率是建立在長生命周期形成的規(guī)模經(jīng)濟上。
投資回報隱藏在有用的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生命周期中,設(shè)備服務(wù)周期越長,投資回報越高,持有成本越低。在很多應(yīng)用場景中,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的需求是價格敏感型的,所以,對于設(shè)備制造商來說,獲得規(guī)模經(jīng)濟是非常重要的,使得他們設(shè)備價格可以在企業(yè)和消費者愿意支付的范圍之內(nèi)。
當(dāng)企業(yè)和其他用于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的投資時間越長且不需要額外支出時,將實現(xiàn)更大的經(jīng)濟規(guī)模。如果制造商嘗試“報廢計劃”時,其需求也會迅速枯竭,因為在一定范圍內(nèi)價格是彈性的。因此,超長設(shè)備的生命周期,不僅使企業(yè)和消費者投資于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,而且還允許制造商在如此低的價格上獲得必要的投資回報率。