一文看盡LPWAN技術特點、市場規模、產業鏈及主要設備廠商
無線通信領域的發展相當迅速，隨著物聯網產業的快速發展，對於廣範圍、遠距離的連接的智慧城市、智慧工廠中的智能讀表系統、停車管理、資產追蹤、環境監測等應用場景需要遠距離通信技術的支持。
為了滿足物聯網裝置省電、長距離傳輸數據的需求，低功耗廣域網(Low Power Wide Area Network, LPWAN)應運而生。目前備受注目的LPWAN技術為LoRa、Sigfox、NB-IoT。
文本來自芯資訊《LPWAN市場報告（第一版）》，作者王志傑。該報告既包括LPWAN概述、主要應用、LPWA、LoRaWAN、Sigfox、NB-IoT等知識要點的介紹，也有對LPWAN市場規模預測、LPWAN產業鏈、成本、應用中的集成電路以及主要的LPWAN設備廠商的詳解。注意，本文乾貨滿滿，篇幅較長，強烈建議大家先收藏後學習！
LPWAN概述
低功耗廣域網（Low-Power Wide-Area Network，LPWAN）的是一種無線通信廣域網路，用於物聯網中「物」間的低速率遠距離的通信，例如電池供電的感測器。低功耗廣域網功耗低、數據速率低，而無線廣域網（wireless WAN）數據流量大、能源消耗大，兩者使用目的也不相同。
一般地，LPWAN數據速率範圍從0.3kbit/s到50kbit/s。LPWAN可以創建私有無線感測器網路，自己建設網路基礎設施，但也可能是由第三方提供服務或基礎設施，感測器用戶無需投資網關技術就可以部署。
從以下幾個方面，了解一下LPWA技術：
近距離和遠距離 - 傳統的物聯網技術，如Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等都屬於近距離的無線技術，一般可以組成一個近距離的小無線區域網，連接設備和部署的規模有限。LPWA技術無線傳輸距離都比較遠，一般幾公里，甚者幾十公里範圍，連接設備的數量多，應用部署的規模大。無線遠距離的通信使得大規模低成本的設備組網應用成為可能。
中心化和邊緣化 - LPWA技術多是通過感測終端遠距離通信，並通過網關或基站連接到雲端或互聯網，提供數據服務。這是一種中心化的計算方式，LPWA感測終端負責數據的採集與傳輸，數據都上傳集中到雲端處理。聚少成多，到雲端的小數據聚集起來就成了大數據，通過對數據的挖掘和分析，可以提供基於數據的決策。當越來越多的小數據都湧上雲端的時候，大量的低數據速率傳輸數據也會對帶寬和雲計算提出了一定的要求，是不是所有的數據都需要上傳到雲端？於是就有了邊緣計算，數據在本地進行採集、處理、存儲、計算等，然後再與中心或互聯網連接。
廣域窄帶和廣域寬頻 - LPWA技術數據速率低、傳輸的數據量小、傳輸距離遠，屬於廣域窄帶。LPWA技術主要是面向物聯網的基於小數據的應用需求。有廣域窄帶就有廣域寬頻，如3G/4G等蜂窩技術，是基於語音、視頻、上網等需求，對傳輸速率和帶寬要求比較高。
融合與獨立 - LPWA無線技術可以在前端獨立組網，組成一個小無線網路。LPWA並非獨立於互聯網之外，其仍然需要通過網關或基站利用現有的互聯網入口接入雲端，互聯網的入口如3G、4G、NB-IoT、Wi-Fi、乙太網等。LPWA應用中也融合了各種不同的技術，可以滿足不同的應用需求。
另外，Wi-Fi、BLE、Zigbee等無線技術多是小範圍的部署，網路規模一般不大。而LPWAN規模化的網路部署也使得物聯網的運營成為了現實的可能，可以組成一個區域網路、或者城域網路，乃至一個全國性網路。
LPWAN技術特點
LPWAN的主要技術特點概況如下：
低功耗 - LPWAN多為電池供電，電池壽命時間長，可長達10年
遠距離 - 覆蓋範圍廣，開放平坦的地方，5-40公里
吞吐量 - 一般地，每秒鐘幾百個位元組，或者更少
低數據速率 - 佔用較小的帶寬，傳輸少量的數據，通信頻次低。一般幾百bps到幾十Kbps
傳輸時延 - 時延不是LPWAN技術的基本要求，一般地，物聯網應用對數據的時延不敏感，數據傳輸的實時性不高
低成本 - 由於規模化部署，需要低成本的連接成本，一般地LPWAN晶元成本小於2美金
網關或基站 - 覆蓋範圍大，LPWAN網關或基站數量也少，一個網關或基站可以服務成千上萬的設備
地域覆蓋 - 一般在偏遠和農村地區也有良好的覆蓋範圍。建築內和地面的信號穿透力強（如抄表）
網路拓撲結構 - 多以星型拓撲為主，也有輔助以MESH網路
用下面幾張圖說明一下LPWA的特點：
根據無線帶寬和距離，不同的無線技術涵蓋不同的應用。低帶寬需求的遠距離應用典型地應用於物聯網和M2M場景。
與其他無線技術相比，IoT和M2M應用對LPWAN技術有一些特別的要求，下面是LPWA技術與其他無線技術的比較：
下圖按照距離將無線技術分組比較：
圖片來自Keysight
LPWAN的主要應用
IHS將LPWAN應用分成了五類：智慧工業（Smart Industry）、智慧公共事業（Smart Utilities）、智慧城市（Smart Cities）、智慧建築（Smart Buildings）及其他應用（Other applications）。
智慧工業 - 包括資產跟蹤、資產過程自動化、 離散自動化、 環境監測、 工業照明、 商業安全、 基礎設施監測、 水管理和其他各種應用等等。
智慧公共事業 - 包括水電煤氣的智能化管理，這部分最主要是是智能計量。
智慧城市 - 包括與市政資源和服務的管理相關的應用。如街道照明、垃圾管理、停車管理、環境監測、交通監測、應急管理和公共交通管理。
智慧建築 - 智能建築涉及建築自動化，包括暖通空調（採暖、通風、空調）、能源管理、安全、照明和房間自動化等相關的應用。
目前在國內，LPWAN主要應用在水表、氣表抄表上。這也符合LPWAN的應用特點，表計接入量大、數據量少、電池供電多年，適合做規模化網路部署。隨著工業、城市、建築等應用需求的發展，也會帶來更大範圍的LPWAN應用。
LPWAN主要技術
LPWAN大致可以分為蜂窩LPWA技術和非蜂窩LPWA技術。蜂窩LPWA技術主要是以3GPP主導的技術，而非蜂窩LPWA技術多是以公司或聯盟組織主導的技術。
非蜂窩網路的LPWA技術主要工作在免授權許可頻段，多數技術是基於Sub-1GHz頻段，主要的技術有以下幾種：
LoRaWAN - LoRa聯盟制定的LPWAN技術規範，主要面向無線電池供電應用
Sigfox - 法國Sigfox公司基於超窄帶的LPWA技術
RPMA - Random phase multiple access，隨機相位多址接入，美國Ingenu公司開發的低功耗廣域網技術
Weightless - Weightless特別興趣小組(SIG)制定的LPWAN標準
ZETA - 中國縱行科技公司自主開發的LPWA技術
IEEE 802.15.4K - 2013 - 由IEEE 802.15.4-2011發展而來的，面向低能耗關鍵基礎設施監測（ Low Energy Critical Infrastructure Monitoring，LECIM）應用
基於蜂窩網路的LPWA技術主要工作在授權許可頻段，主要有以下三種技術:
NB-IoT - 即Cat-NB1，Narrowband IoT，窄帶物聯網。新增到LTE平台的無線電規範，針對低端市場而優化
eMTC - 即Cat M1，Long-Term Evolution Enhanced Machine Type Communications, 長期演進增強機器類通信。基於Release 12規範的改進（UE Cat0, 新的省電模式：PSM），針對機器類型通信的進一步LTE增強功能
EC-GSM-IoT - Extended Coverage GSM for Internet of Things, 擴展覆蓋範圍GSM物聯網。EC-GSM-IoT建立在GPRS/EGPRS基礎之上，EGPRS的增強功能並與PSM相結合，使得GSM/EDGE可以面向物聯網市場
LPWAN網路的基本網路架構
LPWA技術是物聯網與互聯網的融合發展的結果，通過網關或基站這個連接的紐帶或橋樑把物聯的網路連接到了互聯網，在雲端進行數據的處理和終端管理。網關作為數據的橋，簡化了網關的複雜度和降低了連接入網的成本，而物聯的網路規模化也使得終端的成本降低了。基於雲端的數據和設備的管理，促進了物聯網新生態的發展。
下圖是LPWA基本的網路架構。
LoRaWAN
LoRa是由法國Cycleo公司開發的一種無線數據通信技術專利，2012年被Semtech公司收購。Semtech、Actility和IBM Research公司在瑞士的蘇黎世共同制定了一份適用於物聯網的規範。自2014年以來，他們就合作設計了LoRaMAC，該規範解決了物聯網市場安全、能源效率、漫遊和配置入網。2015年2月，LoRa聯盟在巴塞羅那移動世界大會上宣布成立。LoRaMAC重新命名為「LoRaWAN」，成為LoRa聯盟成員的規範。
網路部署情況
目前LoRa聯盟已有500多個成員，在100多個國家提供服務，58加聯盟成員運營商在41個國家運營，67家公共網路運營商。其全球網路覆蓋情況如下圖所示：
技術
LoRaWAN採用了Semtech公司開發的擴頻技術，工作在sub-1GHz頻段，歐洲 868MHz，北美：915MHz，中國:433Mhz，470-510MHz。LoRaWAN的傳輸數據速率在 300bps - 50kbps。安全方面採用了128位的AES加密。
許多現有部署的網路採用了網狀網路架構。在網狀網路中，個別終端節點轉發其他節點的信息，以增加網路的通信距離和網路區域規模大小。雖然這增加了範圍，但也增加了複雜性，降低了網路容量，並降低了電池壽命，因節點接受和轉發來自其他節點的可能與其不相關的信息。當進行遠距離連接時，星型架構最有意義的是保證了電池壽命。
LoRaWAN網路架構如下：
從LoRaWAN網路架構來看，主要有以下幾部分：終端節點（End Nodes）、集中器/網關（Concentrator/Gateway）、回程（Backhual）、網路伺服器（Network Server）、應用伺服器（Application Server）。
終端節點（End Nodes）
在上面的LoRaWAN網路架構圖中，終端節點是在最左邊，非同步地廣播數據包到網路。遵循Aloha網路規範，保證終端設備可以大部分時間處於空閑模式，功耗少於1uA。 這種方法可確保在小型電池上的應用可以實現10至15年的使用壽命。
因為低功耗，LoRaWAN網路是Aloha介質訪問網路規範最適合的技術選擇，廣域網路主要工作在ISM頻段。在免授權頻段中，介質質量和可訪問性不能被保證，這意味著任何類型的時隙多址技術都將會面臨信道可用性問題。需要設備同步的時分多址可能會在終端設備上造成很大的成本，並且與LPWA中的一些用例不兼容。
集中器/網關（Concentrator/Gateway）
通過終端節點廣播的數據包將會被網路中的一個或多個網關獲取。網關有一個多信道和多數據速率的射頻嵌入式設備，可以掃描和檢測任何活動信道上的數據包並進行解調。
網關是核心網路的簡單通道，它們通常沒有內置的智能處理。 這有兩個主要優點：
網關是由非常簡單的、便宜的硬體組成
不需要從單元到單元漫遊。終端節點廣播其數據包，而不需要考慮哪個網關會接收它們，並且多個網關可以接收數據包而對其能量消耗沒有任何影響。 不需要切換過程或同步。
回程（Backhual）
網關通常有一個乙太網的回程，然而，目前一些部署使用了2G、3G、4G、Wi-Fi、NB-IoT、乙太網等作為回程。
網路伺服器（Network Server）
核心網路是LoRaWAN系統的重要組成部分。 它承載所有需要的智能來管理網路並將數據分發到其他伺服器。 一些功能包括：
消息合併 - 來自多個網關相同數據包的多個副本被轉發到網路伺服器。網路伺服器記錄這些數據包，分析數據包的接收質量，並通知網路控制器。
路由：對於下行鏈路，網路伺服器決定到終端節點的最佳路由。通常，這個決定基於先前傳送數據包的鏈路質量指示，從接受信號強度指示（Received Signal Strength Indication，RSSI）和信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）計算出來。
網路控制 - 鏈路質量還有助於為某個終端節點決定最密切相關的通信速度或擴頻因子。這就是我們所說的ADR，或由網路控制器處理的自適應數據速率策略。
網路和網關監控 - 網關通常通過加密的IP鏈路連接到網路伺服器。網路通常包含網關管理和監控介面，允許網路提供商管理網關，處理故障情況，監控告警和其他一些功能。
此外，核心網路還與其他伺服器進行通信，以組織漫遊，連接到客戶的應用伺服器等等。
應用伺服器（Application Server）
LoRaWAN協議支持不同類型的網路。一些網路提供商也是應用提供商。因此，在LoRaWAN網路架構圖圖中最右側的應用伺服器可以與網路伺服器分別託管或與網路伺服器集成在一起託管。
LoRaWAN應用
LoRa正在全球範圍內應用部署，有著眾多的物聯網垂直應用。下面整理了一些LoRa的應用：
Sigfox
Sigfox是一家法國公司，成立於2009年，創建了連接低功耗設備的無線網路，主要用於低功耗物聯網，如：電錶等，這類應用需要連續地發送少量的數據。Sigfox希望建立第一個僅供用於物聯網的全球蜂窩連接的公司，其基礎設施完全獨立於現有的網路（如電信移動網路）。
由於物聯網連接使用低數據速率，Sigfox網路利用了超窄帶，UNB技術。傳輸功耗水平非常低，而仍然能維持一個穩定的數據連接。Sigfox無線鏈路使用免授權的ISM射頻頻段。頻率根據國家法規有所不同，但在歐洲廣泛使用868MHz，在美國是915MHz。Sigfox網路中單元的密度(基於平均距離)，在農村地區大約30-50km，在城市中常有更多的障礙物和雜訊距離可能減少到3-10km之間。整個Sigfox網路拓撲是一個可擴展的、高容量的網路，具有非常低的能源消耗，同時保持簡單和易於部署的基於星型單元的基礎設施。
網路部署情況
SIGFOX網路全球部署情況
據報道，2018年1月，「中法合作 成都國際智慧養老服務示範社區」Sigfox項目簽署。項目總投資約3億歐元，由Sigfox物聯網公司和KRG智慧養老公司提供物聯網技術標準和智慧養老技術解決方案，中國聯通提供技術運營支持。KRG智慧養老公司針對獨居的老人及行動不便者開發了智能居家新一代遠程養老監護系統，提供基於Sigfox物聯網技術的新一代遠程協助解決方案，能夠觀測到可能將上述人員置於危險境地的跌到、不適和等反常行為。
這是Sigfox在中國的第一個項目。
技術
Sigfox正在推出首個全球性的物聯網網路，可以監聽數十億的對象廣播數據，而無需建立和維護網路連接。在無線連接的世界中，這種獨特的方法是沒有信令開銷的，緊湊和優化的協議，而物不依賴於網路。Sigfox提供了一種基於軟體的通信解決方案，所有的工作和計算的複雜性都是在雲端進行的，而不是在設備上。所有這一切，大大降低了能源消耗和連接設備的成本。
超窄帶無線電調製 - 使用超窄頻帶調製，Sigfox可在公共頻段的200kHz頻段上進行無線電信息交換。每條消息的寬度為100Hz，根據區域的不同，每秒鐘傳輸100或600位的數據。因此，在對抗噪音的同時，可以實現很長的距離通訊。
輕量級協議 - Sigfox定製了一個輕量級的協議來處理小的數據消息。較少的數據發送意味著更少的能源消耗，因此電池壽命更長。
小的有效載荷 - 上行消息具有高達12位元組的有效載荷，並且平均需要2s到達基站。對於12位元組的數據有效載荷，Sigfox幀總共將使用26個位元組。下行消息中的有效負載容量為8個位元組。
星型網路架構 - 與蜂窩協議不同，設備依賴於某特定的基站。廣播消息由範圍內的任何基站接收，平均為3。
設計選擇和好處 - Sigfox設計了技術和網路，以滿足海量物聯網應用的需求;設備電池壽命長，設備成本低，連接費用低，網路容量高，距離遠。
Sigfox網路架構如下：
由上圖可以看出，Sigfox網路架構可以分為三部分。中間部分Sigfox Gateway和Sigfox Cloud部分由Sigfox公司提供，也就是Sigfox網路和Sigfox網路伺服器或設備管理伺服器由Sigfox提供。左邊終端部分Sigfox則是開放的，與多個RF晶元公司合作無線前端的連接，為用戶提供多RF晶元供應商的選擇，但終端必須符合Sigfox網路認證。右邊的部分則是業務的應用，包括應用伺服器和Web客戶端或App等。
應用
以行業部分來看，Sigfox應用主要集中在工業、共用事業、農業、公共部門等領域。按用例來看，Sigfox應用主要集中在智能計量、智能跟蹤、溫度檢測上。
Weightless
Weightless是一種開放、低功耗和遠距離的無線通信標準，為物聯網提供連接解決方案。每個公司都可以建立自己的Weightless網路或與提供訪問Weightless網路的運營商簽約使用網路。Weightless的技術優勢包括其超低能耗、管理設備雙向通信和空中（OTA）更新的能力以及同步網路功能等，從而為物聯網解決方案提供無與倫比的可擴展性。
Weightless 是Weightless特別興趣小組（Special Interest Group，SIG）簡寫，也是技術的名字。負責針對機器通訊的無線互聯技術進行開發。這個組織也提供專門的測試和認證的計劃以驗證是否滿足標準要求和保證互操作性，同時也為其成員提供技術許可。Weightless為物聯網而設計，尤其是低功耗廣域網（LPWAN）。Weightless既可以工作在免許可頻段和也可以工作在許可頻段，目前工作在免許可的sub-GHz頻段（如138MHz、433MHz、470MHz、780MHz、868MHz、915MHz、923MHz）。Weightless特別興趣小組（SIG）是一個非盈利的全球標準組織，負責協調Weightless標準的相關工作。
Weightless SIG主要工作包括：
制定明確的開放標準的物聯網連接的LPWAN技術
管理持續演進、創新和更新標準
管理知識產權政策
管理法律糾紛
溝通和宣傳技術
管理測試、認證和技術許可
Weightless發展的主要歷程：
2015年6月 - 基於Weightless-N標準的智慧城市網路在英國首都的核心區域進行部署。由Nwave技術公司運營的網路是與Digital Catapult共同部署
2015年7月 - Weightless SIG宣布和雲創科技（M2COMM）合作，研發高效能低功耗廣域網路（LPWAN）技術標準Weightless-P
2016年6月 - Weightless和ETSI合作開發LPWAN IoT標準
2016年9月 - Weightless SIG今天宣布推出Weightless-P硬體和軟體開發套件。
2017年9月 - Ubiik正式推出輕量級硬體產品，包括基站、終端設備模塊和完整軟體，可以立即進行測試、評估和開發。Weightless-P技術重新命名為「Weightless」。
2018年2月 - Weightless SIG將Applus+作為其Weightless連接技術無線設備的官方測試和認證實驗室。Applus+還將為Weightless技術採用者提供開發支持服務。
技術特點
Weightless-P的定義特徵如下：
100％雙向，可靠的完全應答通信
針對大量低複雜度的終端設備進行了優化，這些終端設備採用非同步上行鏈路主導的通信方式，短的有效載荷大小（通常
針對超低功耗進行了優化
標準數據速率從0.625kbps到100kbps
典型的終端設備發射功率為14dBm（最高可達30dBm）
典型基站發射功率為27dBm（最高可達30dBm）。
Weightless-P網路由以下部分組成：
終端設備（End Devices，ED）：網路中的「葉」節點，低複雜度，低成本，通常低占空比
基站（Base Stations，BS）：每個小區的中心節點，所有ED通過星形拓撲進行通信
基站網路（Base Station Network，BSN）：互聯單個網路的所有基站，以管理整個網路的無線電資源分配和調度，並處理認證，漫遊和調度
Weightless-P網路架構如下：
為了實現高網路容量（在給定時間段內能夠通信的終端設備的數量），Weightless-P結合了同步的TDMA和FDMA，提供在獨立終端設備之間共享的大量上行鏈路邏輯信道。設計參數一方面在平衡能量效率和網路容量（其既要求高數據速率又要求發射功率），另一方面要實現可達到的通信範圍（在給定最大發射功率的情況下要求低數據速率限制）。
網路部署
據報道，Weightless-P在美國聖地亞哥地區部署了542個基站，每年的總體成本約為270萬美元。
主要應用
橋樑狀態監測
智能計量
車輛跟蹤
資產追蹤
智能汽車 - 車輛診斷和升級
健康監測
流量感測器
智能家電
農村寬頻
智能電子支付基礎設施
工業機器監控
LPWAN市場規模
市場研究公司對LPWAN市場規模的預測
Machina Research
2016年8月，Machina Research發布了《物聯網全球預測與分析2015-25》報告，其中提到了：物聯網連接總數將從2015年的60億增長到2025年的270億，複合年增長率（CAGR）為16％；現在71％的物聯網連接使用短距離無線通信技術（例如WiFi，Zigbee或PLC）連接，到2025年將會微增至72％，主要的短距離應用是消費電子、建築安全和樓宇自動化；2025年11％的連接將會使用低功耗廣域（LPWA）連接，如Sigfox，LoRa和LTE-NB1。
IHS Markit
2017年12月，IHS Markit發布了《低功耗廣域中期市場更新報告 - 2017》，預測到2021年，全球公共低功率廣域（LPWA）連接預計將達到10億以上 。由於在物聯網設備中需要低功耗無線網路技術，從2014年到2021年的複合年增長率（CAGR）將達206％。
報告還提到中國NB-IoT市場：2017年將有400,000個基站，到2020年將有150萬個基站;NB-IoT終端設備方面，到2017年底將有2000萬個連接，到2020年底將有6億個連接;
IHS Markit IoT高級首席分析師Sam Lucero表示：「中國的蜂窩物聯網市場已經蓬勃發展，三大主要中國運營商將蜂窩物聯網連接從2014年的5350萬增至2016年的1.620億。「
IHS Markit預測，到2021年，LoRaWAN「公共」連接 - 即由LoRaWAN網路運營商提供的服務 - 將增至近3億。
Business Insider
2016年8月，BI Intelligence預計到2020年全球將安裝超過240億個物聯網設備，其中大部分是LPWAN類產品，到2021年通過LPWAN連接的物聯網設備總數將達到7億。
ON World
2016年10月，ON World發布了《LPWAN Markets》報告，其中提到：到2025年，LPWAN服務收入將達到750億美元。非消費市場包括工業自動化、物流、智慧城市、農業、智慧建築和其他企業物聯網服務等將佔LPWAN服務的四分之三。
MarketsandMarkets
2016年7月，MarketsandMarkets發布了一份LPWAN報告，MarketsandMarkets預測全球低功耗廣域網（LPWAN）市場將從2016年的1.01億美元增長到2021年的244.6億美元，複合年增長率(CAGR)為89.3％，2015年作為基準年，預測期為2016-2021年。
Strategy Analytics
市場研究公司Strategy Analytics預計到2022年將會有50億LPWA鏈接。Strategy Analytics估計網路運營商可能從LPWA鏈接產生超過130億美元以及大量附加的增值服務收入，如數據分析和安全。
Analysys Mason
Analysys Mason預測LPWA技術將在2018年全球產生9.7億美元的鏈接收入，到2022年上升到75億美元。連接LPWA網路的設備將從2015年的1,850萬台成長到2025年的35億台
中國LPWAN市場規模預測
近兩年，LPWA市場在中國發展迅速，LPWA技術的發展給中國物聯網市場帶來了很大的發展機遇，一大波企業都希望在這一波物聯網發展熱潮中先人一步佔得一席之地。但就目前而言，LPWAN市場還處於發展起步階段。市場研究機構以及國內的企業都看好LPWAN市場的發展。
在中國，最火熱的莫過於LoRaWAN和NB-IoT兩種LPWA技術。除此之外，Sigfox和Weightless-P也都在積極布局中國的市場，但尚未形成影響。下面主要是對LoRaWAN感測終端和NB-IoT感測終端的市場規模做一個簡單的統計預估。
註：感測終端是指採用了LoRaWAN和NB-IoT技術的感測器或終端產品。LoRaWAN是指通過網關組網，而非基於LoRa技術的透傳或小無線應用。
LoRaWAN感測終端
相關數據信息來自網路，僅供參考。
LoRa技術具有低功耗遠距離、網路部署靈活等特點，受到了眾多企業的青睞。目前LoRaWAN應用以企業私有化部署居多，由國內LoRaWAN網關公司提供相應的解決方案支持，並與傳統產品（如水表等）結合，推出LoRaWAN感測終端。一些網關解決方案公司還簡化了LoRaWAN網關的設計，不需要經過網路伺服器（Network Server）進行複雜的配置就可以從LoRaWAN網關讀取數據，簡化了LoRaWAN的應用部署，滿足了不同層次的應用需求。
一些有實力的企業構建了運營商級別的LoRaWAN網路，如，中興通訊主導的中國LoRa應用聯盟(China Lora Application Alliance，簡稱CLAA)，推動了LoRaWAN市場的規模化應用和運營。
2018年3月，阿里雲、中國聯通、Semtech共同發布了「國內首個LoRa城域物聯網試商用」，試商用網路已覆蓋了杭州、寧波兩城，應用包括了消防、表計、停車等場景。運營商、阿里雲的加入為LoRaWAN市場在中國的發展注入了新的活力。LoRaWAN和NB-IoT從技術特點來看各有優勢，在應用上形成了互補，運營商可以為用戶提供更多的網路連接服務選項，而阿里雲的參與簡化了LoRaWAN的應用開發，加速了項目的應用落地。
另外，還有一些企業憑藉海外的資源和中國製造的資源優勢，將LoRaWAN產品出口到了海外市場。
NB-IoT感測終端
相關數據信息來自網路，僅供參考。
2017年06月19日工信部發布了《工業和信息化部辦公廳關於全面推進移動物聯網（NB-IoT）建設發展的通知》（工信廳通信函[2017]351號），其中提到：
（四）加快推進網路部署，構建NB-IoT網路基礎設施。基礎電信企業要加大NB-IoT網路部署力度，提供良好的網路覆蓋和服務質量，全面增強NB-IoT接入支撐能力。到2017年末，實現NB-IoT網路覆蓋直轄市、省會城市等主要城市，基站規模達到40萬個。到2020年，NB-IoT網路實現全國普遍覆蓋，面向室內、交通路網、地下管網等應用場景實現深度覆蓋，基站規模達到150萬個。加強物聯網平台能力建設，支持海量終端接入，提升大數據運營能力。
（五）開展NB-IoT應用試點示範工程，促進技術產業成熟。鼓勵各地因地制宜，結合城市管理和產業發展需求，拓展基於NB-IoT技術的新應用、新模式和新業態，開展NB-IoT試點示範，並逐步擴大應用行業和領域範圍。通過試點示範，進一步明確NB-IoT技術的適用場景，加強不同供應商產品的互操作性，促進NB-IoT技術和產業健康發展。2017年實現基於NB-IoT的M2M（機器與機器）連接超過2000萬，2020年總連接數超過6億。
NB-IoT網路在政府和運營商的大力推動下取得了很大的進展，各地都相繼部署了NB-IoT網路。NB-IoT產業鏈也在相關方的推動下不斷發展成熟。產品的完善、NB-IoT網路的優化以及行業應用的發展將會是未來NB-IoT重要方向。在地方政府大力推動和智慧城市應用的不斷地普及應用過程中，NB-IoT感測終端市場將會呈現高速的增長。
LPWAN的成本
LPWA技術有三低：低功耗、低成本、低數據速率。成本是影響產品或項目應用的一個重要因素，下面主要看下LPWA技術模塊的成本和LPWA技術的部署成本。
LPWAN模塊的成本
從上面的數據來看，LPWAN模塊的整體平均價格約是$5~8美金。隨著LPWAN網路規模化應用，相關LPWAN模塊的價格也會隨之降低。
LoRaWAN是Semtech公司獨家供應的RF射頻晶元，隨著其在市場份額的不斷地增大以及新產品的發布，LoRaWAN模塊的成本預期會降低。
在政府和運營商大力的支持下，NB-IoT的模組已經做到了比較低的價格，據報道NB-IoT模塊做到了35元。Arm公司也推出了NB-IoT的IP，以其在處理器市場的影響力，也會有一定的市場份額。NB-IoT模塊的競爭會加速價格的降低。
Sigfox與多家公司合作RF射頻晶元，其模塊產品更趨多元化，有利於控制和降低成本。據報道Sigfox將與合作夥伴推出2-3美金的模塊。
ZETA也採用了多家的RF晶元公司，作為中國的LPWA技術公司之一，採用了靈活的設計方案，模塊製造成本相對具有優勢。
Weightless作為一個開放的標準，網路推進在中國市場似乎有點慢。
RPMA是上面的LPWA技術唯一採用2.4GHz頻段的技術，從一些公開的資料顯示，可能採用了MAX2832射頻晶元，該射頻晶元市場價格還是比較貴的。如果按此方案來看，RPMA模塊應該是目前所列模塊中成本最高的。
LPWAN模塊的發展變化
在LPWAN項目的應用中，一種LPWA技術往往不能解決所有的問題，需要結合其他的技術一起部署。在LPWAN模塊端結合其他的一些技術，則將會大大拓展LPWAN的應用。而從上面的LPWAN模塊的成本可以看出，模塊成本都不算低，尤其是對一些成本敏感的應用，若與傳統的無線技術結合（如FSK等），則可大大降低LPWAN網路的接入成本。
LPWAN模塊的發展變化主要有以下兩點：
多協議融合 - 與Wi-Fi、BLE、Zigbee等無線技術結合，連通現有網路，拓展LPWAN應用
多功能融合 - 與GPS/北斗結合可以定位，實現物的跟蹤
LPWAN部署成本
LPWAN項目應用不再只是一個模塊的就可以搞定的事情，而是連通了雲-管-端，每一部分都有成本。如果均攤到LPWAN模塊上，成本將是非常高的。這樣就需要一方面可以通過集中的規模化部署來降低均攤的成本，另一方面可以通過產品硬體向產品服務轉換，提升服務的價值。
影響LPWAN部署成本的主要有以下幾種因素：
開發成本
製造成本
運營成本
連接成本
詳見下圖：
LPWAN應用中的集成電路
在LPWAN的應用中主要是以LPWAN模塊使用為主，功能相對單一，主要是通信連接功能，也有的廠商為拓展LPWAN模塊的應用附加了一些功能。一個LPWAN模塊的主要由射頻、電源、MCU、安全、(e)SIM卡（NB-IoT）和一些附加功能等組成。
下圖是一個簡單的LPWAN模塊功能示意圖：
目前，NB-IoT趨向於單片的SoC解決方案。LoRaWAN、Sigfox、ZETA、RPMA和Weightless等基本是採用分立器件設計模塊，為使體積最小化，也出現了一些較為先進的封裝的SiP產品。
微控制器/處理器(MCU/CPU):LPWAN多數場景是電池供電，一般地，使用到超低功耗單片機（ULP MCU）。
射頻：除Ingenu公司的RPMA使用2.4GHz頻段，其他的LPWA技術大部分使用了sub-1Ghz頻段。基於蜂窩部署的NB-IoT部分部署在了1800MHz和2100MHz頻段上。
安全：目前，多數應用側重於數據和通信的加密。簡單地，一般就是用軟體進行加密，或是通過硬體加密晶元進行加密。
(e)SIM：eSIM，即Embedded-SIM，嵌入式SIM卡，是將傳統SIM卡直接嵌入到晶元上。一般會出現在NB-IoT的模塊中。
附加功能：為滿足更多的應用需求，LPWA模塊也融入了更多的一些功能，如GPS/BDS/BLE。另外，LPWA模塊的同質化也需要功能的差異化。
擴展介面：為方便與各種各樣的設備連接，LPWA模塊需要一些靈活的介面，如UART、GPIO、SPI、I2C、ADC、USB等
下面針對LPWA模塊中的集成電路廠商及產品做個簡單地整理。
射頻晶元
1、LoRaWAN
Semtech
LoRa 無線射頻收發器主要產品：
SX1262(新品) - 低功率長距離LoRa收發器+ 22dBm全球頻率覆蓋
SX1261(新品) - 低功率長距離LoRa射頻收發器+ 15dBm全球頻率覆蓋
SX1268(新品) - 低功率長距離LoRa收發器+ 22dBm，中國頻段
SX1272 - 長距離低功耗RF收發器 860-1000MHz 採用LoRa技術
SX1273 - 遠距離低功耗RF收發器860-1000MHz 採用LoRa技術
SX1276 - 137MHz至1020MHz低功率長距離收發器
SX1277 - 137MHz至1020MHz低功率長距離收發器
SX1278 - 137MHz至525MHz低功耗長距離收發器
SX1279 - 137MHz至960MHz低功率長距離收發器
主要特性(SX1276/77/78/79)：
最大鏈路預算可達168dB
+20dBm–100mW 電壓變化時恆定的射頻功率輸出
+14dBm 的高效率功率放大器
可編程比特率高達300kbps
高靈敏度：低至-148dBm
高可靠性的前端：IIP3=-11dBm
9.9mA 低接收電流，200nA 寄存器保持電流
調製方式FSK、GFSK、MSK、GMSK、LoRa及OOK
接受模式：10.8~12.0mA
發射模式：120mA（RFOP=+20dBm，on PA_BOOST）
主要特性(SX1261/2/8)：
LoRa和FSK數據機
最大鏈路預算170dB（SX1262/68）
+22 dBm或+15 dBm高效率PA
RX電流4.6mA
集成DC-DC轉換器和LDO
可編程速率，LoRa62.5 kbps 和FSK 300 kbps
高靈敏度：低至-148 dBm
FSK、GFSK、MSK、GMSK和LoRa調製
內置的位同步器用於時鍾恢復
帶有超快速AFC的自動通道活動檢測（CAD）
2、Sigfox
STMicroelectronics
S2-LP是意法半導體公司（ST）一顆高性能超低功耗的RF收發器，用於sub-1GH頻段的RF無線應用。它既可以工作在免授權的ISM和SRD頻段（433,868和920MHz），也可以通過編程工作在其他頻段（430-479MHz，451-527MHz,826-958MHz,904-1055MHz）。S2-LP支持不同的調製方式：2(G)FSK、4(G)FSK、OOK和ASK。空中數據速率是可編程的，從0.1至500kbps。S2-LP可用於信道間隔低至1kHz的系統，從而可以實現窄帶操作。S2-LP遠距離通信顯示高於140 dB的RF鏈路預算，並且滿足適用於全球範圍（包括歐洲，日本，中國和美國）的監管要求。
主要特性：
頻段：
413-439 MHz（S2-LPQTR）
452-527 MHz（S2-LPCBQTR）
826-958 MHz（S2-LPQTR）
904-1055 MHz（S2-LPCBQTR）
調製方式：2(G)FSK, 4(G)FSK，OOK, ASK
空中速率從 0.1 to 500 kbps
超低功耗：
7 mA RX
10 mA TX @ +10 dBm
接受靈敏度：低至 -130 dBm
可編程RF功率輸出達+16 dBm
可編程RX數字濾波器
可編程通道間隔
快速啟動和頻率合成器建立時間
自動頻率偏移補償，自動增益控制和符號定時恢復
超過145 dB的RF鏈路預算
電池指示器和低電量檢測器
RX和TX 128位元組的FIFO緩衝區
4線SPI介面
自動包確認和重傳
嵌入式超時協議引擎
接收機選擇性（> 80 dB @ 2 MHz）
集成了巴倫/濾波器晶元
天線分集演算法
完全集成的超低功耗RC振蕩器
喚醒由內部定時器或外部事件驅動
數字實時RSSI
靈活的數據包長度和動態負載長度
可編程前導碼和SYNC字質量濾波和檢測
基於listen-before-talk系統的嵌入式CSMA/CA引擎
IEEE 802.15.4g硬體包支持，FEC，CRC和雙SYNC字檢測
支持無線M-BUS
可工作在SIGFOX網路中
適合構建的系統：
歐洲： ETSI EN 300 220, category 1.5 natively compliant, ETSI EN 303 131
美國：FCC part 15 and part 90
日本：ARIB STD T67, T108
中國：SRRC
工作溫度範圍：-40°C至+105°C
Microchip
ATA8520E 是Microchip公司的一款射頻收發器晶元，適合用於歐盟（ETSI）868MHz和US（FCC）902MHz SIGFOX網路上行和下行工作的射頻晶元。它可以提供給SIGFOX專有網路空中介面的物聯網（IoT）和其他M2M的通信設備使用。工業和消費應用包括環境感測器、智能電錶、病人監護儀、家庭自動化和建築安全系統。
ATA8520E集成了一個RF前端，用於SIGFOX基站的上下行連接，一個數字基帶和一個微控制器。內置固件支持晶元操作，包括SIGFOX協議的處理。 SIGFOX ID、PAC代碼和加密密鑰安全保存在晶元內。串列外設介面提供外部控制和配置。
主要特性：
完全集成的單晶元RF收發器（符合SIGFOX）
片上系統解決方案包括用於數據機操作的SIGFOX相關協議處理
AVR微控制器內核與嵌入式固件，SIGFOX，協議棧和ID/PAC
支持上行和下行操作，如在歐盟和美國的SIGFOX基站進行數據的發送和接收
設備必須在第一次使用前配置操作頻率：
EU：上行868.0MHz至868.6MHz，下行869.4MHz至869.65MHz
US：上行和下行902MHz至906MHz
低電流消耗：
發射32.7mA（EU）/16.7mA（US）
接收10.4mA（EU）/ 10.5mA（US）
典型的OFF模式電流：5nA（VS = +3.6V和T=+85°C時最大600nA）
數據速率：
EU：上行鏈路採用DBPSK調製，100bit/s，下行鏈路採用GFSK調製，600bit/s
US：上行鏈路採用DBPSK調製，600bit/s，下行鏈路採用GFSK調製，600bit/s
SPI介面用於數據訪問、收發器配置和控制事件信號，指示IC到外部微控制器的狀態
上電，典型10ms（EU），30ms（美國）從OFF模式到空閑模式
電源電壓範圍為1.9V至3.6V和2.4V至5.5V（SIGFOX供電範圍為3V±5％和3.3V至5.5V）
溫度範圍-40°C至+ 85°C
M2COMM
Uplynx以M2C8001為基礎，M2C8001是M2COMM的無線SoC系列之一，專為超低功耗無線物聯網應用而設計。Uplynx單片集成了Sigfox協議棧和最佳的sub-GHz射頻性能。M2C8001的內置10位ADC，模擬比較器和GPIO可通過UART介面的AT命令進行訪問。Uplynx是適用於通過Sigfox網路啟用無線數據上行鏈路的物聯網應用的最具成本效益，最小且易於設計的SoC解決方案。
主要特性：
Sigfox認證參考設計：
RCZ1（868MHz，17dBm）
RCZ2/4（915MHz，22dBm）
通信單元
868（863?870）MHz，870-875.6MHz，915（902-928）MHz ISM頻帶支持
嚴格控制PA配置文件以支持Sigfox信號
感測器/外設單元通過AT命令訪問
AES-128
片上單片溫度感測器，電池感應，電壓報警
可編程發射功率：14?22dBm（1dB步進）
功耗：
在14dBm時為58mA Tx
在22dBm時為130mA Tx
3mA待機電流
易於設計
作為評估/開發平台的Arduino兼容底板
完整的數據表，TRM，應用筆記，AT命令手冊
通過UART的簡單控制介面（9600bps）
引導載入程序支持9600bps / 115200bps的固件更新
電源電壓：1.8V?3.6V（-20C?85C）
無編譯器EasyAT指揮官是快速簡單應用程序開發的理想選擇
完整的功能集軟體開發套件與AndeSight RDS v2.1.2
NXP
OL2385是帶有嵌入式MCU的射頻收發器，專為需要極高鏈路預算來實現雙向射頻通信的廣泛的工業和家庭應用而設計。雙路射頻信道，為涵蓋160至960MHz全系列頻段的網路應用提供最常用的調製方案。包括一個嵌入式MCU，支持子系統的各種功能。單個CMOS晶元上包含器件的各種功能。強大的無線性能，高靈敏度、良好的相位雜訊性能和同類最佳的鏡像抑制交鑰匙系統解決方案，帶有Kinetis和LPC SPI/UART驅動程序，提供當今市場上最廣泛的帶集成外設的ARM MCU系列產品通過W-MBUS和IEEE802.15.4標準合規性測試並獲得相應認證。
主要特性：
面向( 160 - 960 MHz )頻段的單個IC
超低功耗的RX，低於11 mA
高達+14 dBm輸出功率@ 29 mA
靈敏度：-126 dBm @ 4 kHz
出色的相位雜訊
支持的軟體標準：WMBus2013、KNX、802.15.4、T108、Sub-GHz ZigBee
400 kbps 4(G)FSK，200 kbps 2(G)FSK，ASK，OOK
VQFN48封裝(7 x 7 mm2)
工作溫度範圍：-40 °C至+85 °C
Silicon Laboratories
Silicon Laboratories的Si446x系列產品是高性能、低電流無線收發器，覆蓋從142到1050MHz的亞GHz頻段。Si446x具有針對窄帶和無線MBus授權頻段應用（如FCC Part90和169MHz無線Mbus）的最佳相位雜訊、阻塞和選擇性性能。具有12.5kHz信道間隔的69dB相鄰信道選擇性可確保在惡劣的條件下實現穩健的接收操作，這對窄帶操作特別重要。Si4463具有高達+20dBm的卓越輸出功率和卓越的TX效率。高輸出功率和靈敏度產生了業界領先的146dB鏈路預算，可實現更大範圍和高度穩健的通信鏈路。Si4460在+10dBm時18mA的有源模式TX電流消耗和10mA的RX電流，再加上極低的待機電流和快速喚醒時間，可確保在要求最苛刻的應用中延長電池壽命。Si4463可以實現高達+27dBm的輸出功率，並具有對低成本外部FET的內置斜坡控制。這些設備可以滿足全球的監管標準：FCC，ETSI，無線MBus和ARIB。所有設備均符合802.15.4g和WMbus智能計量標準。
主要特性：
頻率頻段：119-1050 MHz
接收靈敏度：-129 dBm
調製方式：（G）FSK，（G）MSK，2（G）FSK，4（G）FSK，OOK
最大輸出功率
+20 dBm (Si4463)
+16 dBm (Si4461)
+13 dBm (Si4460)
PA支持+27 dBm或+30 dBm
低功耗
10/13 mA RX
18mA TX + 10dBm（Si4460）
30 nA關機，40 nA待機
數據速率：0.1 kbps至1 Mbps
ON Semiconductor
AX5043是單晶元、窄帶、超低功耗ASK和FSK RF收發器，頻率範圍從27MHz至1050MHz。它提供了超低功耗的傳輸和接收操作與最高靈敏度和高選擇性的獨特組合。如果使用內置的前向糾錯（FEC），則可以在1kbps的情況下實現143dB的鏈路預算，這可以擴展到146dB，無需額外的外部組件。AX5043在6.25kHz通道中的功耗完全可達1kbps。
主要特性：
頻段：27 ? 1050 MHz
調製：FSK/MSK/4?FSK/GFSK/GMSK/ASK/AFSK/FM/PSK
數據速率：0.1 kbps to 125 kbps
靈敏度（FEC)：?137 dBm @ 0.1 kbps, 868 MHz, FSK
輸出功率：16 dBm @ 868 MHz 16 dBm @ 433 MHz 16 dBm @ 169 MHz
低功耗：
RX（868/433 MHz）：9.5 mA ；6.5 mA @ 169 Hz
TX（868 Mhz）： 7.5 mA @ 0 dBm ，16 mA @ 10 dBm，48 mA @ 16 dBm
AX-SFAZ/AX-SFAZ-1-API、AX-SFJK/AX-SFJK-1-API和AX-SFEU/AX-SFEU-1-API**是Sigfox認證的SoC解決方案，可提供上行鏈路和下行鏈路，分別用作』數據機』功能或作為真正的SoC，用戶可用Flash高達40KB。AX-SIGFOX的無線射頻部分使用了AX5043。它可以用作控制小型感測器節點的單晶元解決方案，還可以添加用戶軟體。由於AX-SIGFOX的靈活性，可以添加其他sub-1G堆棧，使AX-SIGFOX成為滿足各種應用需求的理想解決方案。
主要特性：
AX-SFEU: 射頻收發器SoC, Sigfox Verified RCZ1
AX-SFJK: 射頻收發器SoC, Sigfox Verified RCZ3&7
950 nA的睡眠電流
能夠在同一硬體上運行其他1G以下的協議，例如無線M-Bus
輸出功率為14 dBm時的TX電流45 mA
10毫安RX電流
上行鏈路和下行鏈路
「Sigfox Ready」 Class 0認證
Texas Instruments
CC1120器件是一款完全集成的單晶元無線收發器，專為高性能，低功耗和低電壓操作而設計，適用於經濟高效的無線系統。所有濾波器都集成在一起，因此無需外部昂貴的SAW和IF濾波器。該器件主要用於ISM（工業、科學和醫療）應用以及164至192 MHz，274至320 MHz，410至480 MHz和820至960 MHz的短距離設備（SRD）頻段。CC1120設備為數據包處理、數據緩衝、突發傳輸、空閑頻道檢測、鏈路質量指示和無線喚醒提供了硬體支持。 CC1120器件的主要工作參數可通過SPI介面進行控制。在典型的系統中，CC1120器件與微控制器一起使用，只需少量外部無源器件。
CC1125是一款全集成單晶元射頻收發器，此器件設計用於在成本有效無線系統中實現極低功耗和低壓運行的高性能。 所有濾波器都已集成，因此無需昂貴的外部表面聲波(SAW)和中頻(IF)濾波器。 該器件主要用於ISM（工業、科學和醫療）以及處於164-192MHz，274-320MHz，410-480MHz和820-960MHz的SRD（短程設備） 頻帶。CC1125器件提供廣泛硬體支持，以實現數據包處理、數據緩衝、突發傳輸、空閑信道評估、鏈路質量指示和無線電喚醒。CC1125器件的主要運行參數可由SPI介面控制。
在典型系統中，CC1125器件將與微控制器和極少的外部無源組件配合使用
主要特性：
高性能、單晶元收發器
300bps 時為 -129dBm
1.2kbps 時為 -123dBm
50kbps 時為 -110dBm
鄰信道選擇性：6.25kHz偏移時為67dB
阻斷性能：10MHz時為104dB
出色的接收器靈敏度：
極低相位雜訊：10kHz 偏移時為-115dBc/Hz
適合於面向 ETSI Category 1 的系統
獨立的 128 位元組 RX 和 TX 先進先出 (FIFO)
支持與 CC1190 器件無縫集成以實現範圍擴展，從而使靈敏度提升 3dB 並且實現高達+27dBm 的輸出功率
高頻譜效率（12.5kHz 信道中為 9.6kbps，符合FCC 窄帶要求）
電源
RX：在 RX 嗅探模式中為 2mA
RX：在低功率模式中，峰值電流為 17mA
RX：在高性能模式中，峰值電流為 26mA
TX: +14dBm 時為 47mA
寬電源電壓範圍（2.0V 至 3.6V）
低流耗：
斷電：0.12μA（增強型無線電喚醒 (eWOR) 定時器運行時為 0.5μA）
169、315、433、868、915、920、950MHz ISM/SRD 頻帶系統
信道間隔低至4kHz 的窄帶超低功率無線系統
步長為0.4dB 時可編程輸出功率高達+16dBm
自動輸出功率遞增
可配置數據速率：0 至200kbps
所支持的調製格式：2 - 頻移鍵控(FSK)，2 - 高斯頻移監控(GFSK)，4-FSK，4-GFSK，最小頻移鍵控 (MSK)，開關鍵控 (OOK)
波形監視：針對經改進同步檢測性能的高級數字信號處理
CC1310屬於德州儀器(TI) CC26xx和CC13xx系列器件中的 經濟高效型超低功耗2.4GHz和低於1GHz的RF器件。它具有極低的有源RF和微控制器(MCU)電流消耗，除了靈活的低功耗模式外，可確保卓越的電池使用壽命，適用於由小型紐扣電池供電的遠距離操作以及能源採集型 應用。CC1310是經濟高效型、超低功耗無線MCU中低於1GHz系列的首款器件。CC1310器件在支持多個物理層和RF標準的平台中將靈活的超低功耗RF收發器和強大的48MHzCortex-M3微控制器相結合。專用無線控制器(Cortex-M0)處理ROM或RAM中存儲的低層RF協議命令，從而確保超低功耗和靈活度。CC1310器件不會以犧牲RF性能為代價來實現低功耗；CC1310器件具有出色的靈敏度和穩定性（可選擇性和阻斷）性能。CC1310器件是一款高度集成、真正的單片解決方案，其整合了一套完整的RF系統及一個片上DC-DC轉換器。感測器可由專用的超低功耗自主MCU以超低功耗方式進行處理，該MCU可配置為處理模擬和數字感測器。
主要特性：
微控制器
強大的ARMCortex-M3處理器
時鐘速率最高可達48MHz
32KB、64KB和128KB系統內可編程快閃記憶體
8KB緩存靜態隨機存取存儲器(SRAM)（或用作通用RAM）
支持無線(OTA)升級
超低功耗感測器控制器
可獨立於系統其餘部分自主運行
16位架構
2KB超低泄漏代碼和數據SRAM
外設
AES-128安全模塊
真隨機數發生器(TRNG)
支持八個電容感測按鈕
集成溫度感測器
外部系統
片上內部DC-DC轉換器
無縫集成SimpleLinkCC1190範圍擴展器
低功耗
寬電源電壓範圍：1.8至3.8V
RX：5.4mA
TX（+10dBm時）：13.4mA
射頻(RF)部分
出色的接收器靈敏度：遠距離模式下為-124dBm；50kbps時為-110dBm（低
1GHz）
出色的可選擇性(±100kHz)：56dB
出色的阻斷性能(±10MHz)：90dB
可編程輸出功率：時最高可達+9dBm–單端或差分RF介面
3、RPMA
Maxim
Ingenu的nanoNode RPMA無線模塊 (NODE103)採用了MAX2832ETM射頻晶元。MAX2831/MAX2832直接變頻、零IF RF收發器是Maxim公司專為2.4GHz至2.5GHz 802.11g/b WLAN應用設計的。MAX2832集成了除了PA以外的其它相同功能的模塊。兩個器件均包括具有快速建立時間的Σ-Δ RF合成器，具有小於20Hz的頻率步長和數字可調諧的晶體振蕩器，允許使用低成本的晶體。器件還集成了片上直流失調補償以及I/Q誤碼和載波泄漏檢測電路。僅需一個RF帶通濾波器(BPF)、晶體、RF開關、以及少量的無源器件即可用於構建完整的802.11g/b WLAN RF前端方案。
MAX2831/MAX2832在片上集成了單個濾波器，可同時用於接收器和發送器，完全無需外部SAW濾波器。基帶濾波器經過了優化，可以滿足IEEE 802.11g標準，專有的turbo模式可支持高達40MHz的通道帶寬。該系列器件適用於全部802.11g OFDM數據速率(6Mbps至54Mbps)，以及802.11b的QPSK和CCK數據速率(1Mbps至11Mbps)。
主要特性：
工作於2.4GHz至2.5GHz ISM波段
IEEE 802.11g/b兼容(54Mbps OFDM與11Mbps CCK)
完整的RF收發器、以及晶體振蕩器
同類收發器的性能最佳
62mA接收器電流
2.6dB Rx雜訊係數
-76dBm Rx靈敏度(54Mbps OFDM)
無需I/Q校準
0.1dB/0.35° I/Q Rx增益/相位失衡
33dB RF和62dB基帶增益控制範圍
每個RF增益設置60dB範圍模擬RSSI
快速Rx I/Q DC失調建立時間
可編程基帶低通濾波器
20位Σ-Δ N分頻PLL，具有小於20Hz步進
數字可調諧晶振
+18.5dBm發送功率(5.6% EVM，帶54Mbps OFDM)
31dB Tx增益控制範圍
串列或並行增益控制介面
小於40dB Tx邊帶抑制，無需校準
Tx/Rx I/Q誤碼檢測
收發器工作於+2.7V至+3.6V
低功耗關斷模式
4、Weightless
關於Weightless採用的無線收發器，沒有更多公開的消息。據了解，Weightless可能是採用了安森美半導體(ON Semiconductor)公司的產品。
5、ZETA
ZETA採用了多家廠商的無線射頻晶元，主要有TI和Sillicon Labs等的產品。
6、NB-IoT晶元
Intel
英特爾 XMM 7115 數據機
協議：NB-IOT
英特爾 XMM 7315
協議：LTE
支持LTE Category M和NB-IoT兩種標準，在單一晶元集成了LTE數據機和IA應用處理器
Altair
ALT1250
支持Cat-M1和NB1 IoT
集成了LTE基帶處理器、RFIC、PMU、存儲器、功率放大器、濾波器和天線開關，以及面向客戶開發的應用的GNSS和基於蜂窩的定位引擎和MCU子系統。
結合了Altair的OneSKU RF技術，可以通過單一硬體設計實現多個LTE頻段組合。
CAT-M1 300 Kbps DL，375 Kbps UL
CAT-NB1 100 Kbps DL
集成語音處理
集成片內：LTE CAT-M1 / NB1數據機，GNSS，無線電收發器，功率放大器和天線開關，支持TCXO和XO輸入的PLL，帶穩壓器和RTC的PMU，用於客戶開發應用的CPU子系統
GPS和GLONASS
OneSKU
單一硬體設計支持多個頻段
HD-FDD：1,2,3,4,5,8,9,10,12,13,14,17,18,19,20,25,26,27,28,66
HD-TDD：33,34,35,36,37,39
支持的頻率範圍699 - 960 MHz和1700 - 2200 MHz，450 MHz可選
低功耗RF CMOS架構
介面：UART，SPI，FS USB2.0，USIM或eUICC，I2S / PCM音頻，GPIO，I2C，輔助ADC和PWM
Sequans
Monarch N
單晶元LTE Advanced Pro，Cat NB1/NB2平台
符合3GPP 14/15 LTE-Advanced Pro標準
支持窄帶LTE類別NB1 / NB2，單音和多音
NB1：27 kbps DL / 63 kbps UL
NB2：120 Kbps DL / 170 kbps UL
擴展的DRX和PSM功能可延長睡眠時間用例
專有的動態電源管理（DPM）技術，具有10 - 15年的電池壽命
覆蓋範圍增強方法
用於單SKU設計（617 MHz至2.2 GHz）的全球頻段支持的可編程RF濾波
軟體與Monarch兼容
集成基帶，RF，SE，應用MCU，RAM和電源管理
半雙工FDD（HD-FDD）
正常（+23 dBm）和降低發射功率等級選項20dBm和14 dBm
低功耗串列介面
可選的GNSS
Monarch SX
單晶元LTE-M（Cat M1）和NB-IoT（Cat NB1）片上系統（SoC）
集成LTE-M / NB-IoT基帶和RF收發器，ARM Cortex-M4處理器，媒體處理單元，感測器集線器，GPU和顯示控制器，RAM和電源管理
3GPP Release 13 LTE Advanced Pro
Narrowband LTE UE categories M1 and NB1
可編程RF濾波，用於單SKU硬體設計中的全球多頻段支持
吞吐量：HD-FDD中高達300 kbps DL / 375 kbps UL的LTE UE類別M1（1.4 MHz帶寬），支持全雙工FDD（FD-FDD）和FD-FDD
LTE UE類別NB1（200kHz帶寬）中的1Mbps 到HD-FDD中的40kbps DL/55kbps UL
Monarch LTE
單晶元LTE Cat M1 / NB1解決方案
3GPP Release 13 LTE Advanced Pro
集成基帶，RF，RAM存儲器和電源管理
擴展的DRX和PSM功能可延長睡眠時間用例
可編程射頻濾波可在單SKU設計中支持全球頻段
專有的動態電源管理（DPM）技術，可運行10年以上
針對半雙工FDD（HD-FDD）操作進行了優化，還支持全雙工FDD（FD-FDD）
吞吐量：
LTE UE類別NB1（200 kHz帶寬）高達40 kbps DL / 55 HD-FDD中的kbps UL
LTE UE類別M1（1.4 MHz帶寬）高達300 kbps HD / FDD的DL / 375 kbps UL和FD-FDD的1Mbps
單天線系統架構
覆蓋範圍增強方法
降低發射功率等級選項
低功耗串列介面
Qualcomm
MDM9206
LTE Category： LTE Cat-M1和LTE Cat-NB1
峰值下載速度：
300 kbps
20 kbps
峰值上傳速度
375 kbps
60 kbps
支持的蜂窩技術
LTE HD-FDD
LTE TDD
E-GPRS
下一代呼叫服務:VoLTE
衛星系統支持
GPS
GLONASS
北斗
伽利略
Bands：15-band RF
CPU時鐘速度：達1.3 GHz
CPU 內核：ARM Cortex A7,曉龍處理器
Extended Discontinuous Receive (eDRX)
Security Features
Qualcomm Trusted Execution Environment
Crypto Engine
Secure Boot
Nordic
nRF91
LTE-M和NB-IoT數據機
LTE-M和NB-IoT支持從700MHz到2.2GHz的頻段
700MHz - 2.2GHz
高達23 dBm的輸出功率
-108 dBm LTE-M接收靈敏度
單引腳50Ω天線介面
eDRX，PSM
SMS，IPv4 / IPv6
TCP / UDP，TLS / DTLS
應用處理器
ARM Cortex M33
TrustZone用於可信執行
加密單元協處理器
低功耗外設
硬體自動電源和時鐘管理
32個GPIO，靈活的映射
GCT
GDM7243i
與RF收發器，基帶和RAM存儲器高度集成。
高性能Cortex-R4
符合3GPP Release 13 LTE Advanced Pro標準
混合連接模式，支持：Cat. M1、NB1、GSM、BLE、GPS、Sigfox、CAN匯流排介面
支持射頻頻段600-960MHz，1.7-2.7GHz。
針對半雙工FDD，FD-FDD，TDD進行了優化。
eSIM / Soft SIM支持。
帶專用微控制器的片上感測器集線器
集成的安全功能支持：
安全啟動，密鑰和配置
對稱/非對稱加密HW和TRNG
針對低數據，低功耗M2M設備進行了優化
Riot Micro
RM1000
3GPP Release 13
ARMCortex-M0處理器,專用於通信協議棧
集成指令和數據存儲器
LTE-M/NB-IoT L1/L2/L3協議棧
支持IPv4，IPv6，TCP，UDP，SSL
AT命令堆棧
LTE-M/NB-IoT
帶電源控制的SIM卡介面
QSPI Flash介面
3個UART介面
華為
Boudica 120
支持3GPP Release 13標準協議
帶內部署/保護帶部署/獨立部署
eDRX/PSM/20dB覆蓋增強/FOTA
698~960mhZ: Band5/8/12/13/17/18/19/20/26/28
協議支持：IP/UDP/CoAP
SoC： BB+ RF +PMU + AP + Memory
3個ARM 內核：AP + CP + SP
USIM介面
休眠電流： 4uA
工作電流：40mA
Boudica 150
3GPP R13&R14
Bands: 5/8/20/28/3/1
DL 80Kbps / UL106Kbps
Positioning (OTDOA)
Multicast (SC-PTM)
Data over user-plan
Single Tone / Multi-tone
AP Open for 3rd party
SOC: BB +RF +PMU + AP/SP/CP + eFlash + SRAM
3 ARM Cores: AP+CP+SP
中興微電子
Wisefone7100（朱雀7100）
支持R14全部頻段
睡眠電流2uA
截止電壓僅2V，可延長電池壽命近10%
集成了中天微系統的CK802晶元，DSP IP來自CEVA
聯發科
MT2625
支持3GPP NB-IoT （R13 NB1, R14 NB2）
支持PSM和eDRC模式
MCU
ARM Cortex-M4 with FPU
頻率:104MHz
嵌入式存儲器:4MB 偽靜態隨機存儲器（PSRAM）
Flash:4MB NOR
IO: I2C, I2S, PCM, SDIO, UART
電源管理單元（PMU）
集成NB-IoT調製解調數字信號處理器、射頻天線及前端模擬基帶
實時操作系統（RTOS）
支持全頻段：450MHz-2.1GHz
銳迪科
RDA8909
支持3GPP-R14標準
支持NB-IoT和GSM/GPRS兩種模式
支持band 1/2/3/4/5/8/12/13/17 /18/19/20/25/26/28/31/66/70/71和470-520Mhz的專網頻段
集成了射頻收發器、電源管理器、數據機、模擬基帶、Flash存儲器、pSRAM存儲器
具備內置ESIM的版本
PSM功耗小於5uA，待機功耗小於1mA
集成了802.11b RX和BT4.2/BLE功能
RDA8910
支持eMTC、NB－IoT和GPRS
小米
小米NB-IoT
松果處理器（Pinecone）
Wi-Fi+藍牙
安全加密
上海移芯通信科技有限公司
EC616
工藝：40nm
頻率 699MHz-2.2GHz
支持badn 1,2,3,5,8,12,13,17,18,19,20,26,28,66
漏電（PSM）
連接態平均電流(1.28s DRX態)
Idel平均電流(1.28s DRX態)
創新維度
SDR NB-IoT
軟體定義無線電（Software Defined Radio, SDR）技術
支持在線升級
深圳市匯頂科技股份有限公司
通過併購半導體蜂窩IP提供商—德國CommSolid，整合超低功耗移動無線基帶技術與射頻晶元設計及相關技術，加速在NB-IoT領域的戰略布局。
主要的LPWAN設備廠商
LoRaWAN網關廠商
新華三技術有限公司
武漢拓寶科技股份有限公司
深圳市唯傳科技有限公司
北京門思科技有限公司
廈門恩匹令克科技有限公司
利爾達科技有限公司
上海未來寬頻技術股份有限公司
北京博大光通物聯科技股份有限公司
廈門四信通信科技有限公司
中興克拉科技（蘇州）有限公司
北京升哲科技有限公司
福州市協成智慧科技有限公司
武漢慧聯無限科技有限公司
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NB-IoT模組廠商
深圳聯想懂的通信有限公司
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龍尚科技(上海)有限公司
芯訊通無線科技(上海)有限公司
上海移柯通信技術有限公司
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