行业技术格局演变 - 低功耗广域物联网（LPWAN）赛道经过十年发展，最终由3GPP阵营（代表性技术NB-IoT和LTE-M）和LoRa阵营（LoRaWAN及私有协议）占据主导，覆盖了大部分低功耗广域连接场景 [1] - 当前，以卫星通信为代表的非地面网络（NTN）成为物联网热点，旨在为服务不足地区提供无处不在的连接，该领域主要由NB-IoT和LoRaWAN两大技术阵营角逐 [1] LoRa阵营的卫星物联网进展 - LoRa阵营自2018年起探索卫星物联网应用，并成功验证了从低轨卫星接收LoRa信号的可能性 [2] - 2022年，LoRa联盟宣布LoRaWAN协议支持LR-FHSS功能，Semtech的LoRa芯片也同步支持，通过软件升级可提升网络容量和抗干扰能力，实现传感器到卫星的低功耗直接通信 [2] - 2024年，已有三家LoRa联盟会员公司（EchoStar Mobile、Lacuna Space和Plan-S）开启了NTN LoRaWAN的商业化服务 [4] - Lacuna Space率先将LoRaWAN演变为NTN技术，实现规模化覆盖与商业化，例如为威尔士泰菲河120公里流域提供水污染监测服务，弥补了地面通信覆盖的缺失 [4] - EchoStar Mobile在欧洲提供物联网和移动卫星服务，计划拓展至美国，其服务案例包括资产跟踪、精准农业、野火实时监测等，并通过双模服务实现卫星与地面网络间的自动切换 [5] - Plan-S在土耳其与能源公司合作，在GSM覆盖差的偏远地区读取智能电表，将抄表成本降低25%，总碳足迹降低50%，并提高了工人安全性 [5] - LoRa联盟通过其技术委员会、卫星工作组和监管工作组，持续致力于增强和倡导支持卫星连接的LoRaWAN功能 [5] LoRa阵营面临的挑战 - NTN LoRaWAN面临无线电频率挑战，其工作在免许可的ISM频段，在引入近地轨道卫星时易受干扰，且下行链路使用在一些国家受到监管限制 [6] - LoRa联盟卫星工作组正专注于实现免许可和许可频段间的互操作性，通过倡导纳入许可频段来解决可靠、大规模部署的需求 [6] 3GPP阵营的卫星物联网进展 - 3GPP阵营持续推动NTN标准制定与商业化，支持者群体日益增多 [7] - 3GPP在R15阶段将NTN纳入研究范畴，R16阶段进行系统解决方案研究，R17阶段（2022年6月冻结）正式启动NTN规范制定，形成了针对宽带接入的NR NTN和针对窄带物联网的IoT NTN两个方向 [7] - R18阶段针对IoT NTN研究移动性增强技术，R19阶段则关注星上再生模式及新卫星通信场景 [8] - R17标准冻结后，大量卫星通信运营商快速拥抱3GPP标准，包括Globalstar、Skylo、Sateliot、OQ Technology等创新运营商，以及老牌厂商铱星公司 [8] - 2024年2月，美国卫讯公司（ViaSat）、Terrestar Solutions等五家知名卫星运营商发起移动卫星服务协会，将推动3GPP标准作为工作重点，旨在扩展移动网络运营商和OTT厂商的服务覆盖，并利用其频谱优势推动现有卫星网络立即提供NB-IoT和5G NR服务 [9] - 马斯克旗下的星链（Starlink）宣布将于2025年推出物联网服务，该服务无需改变硬件，可兼容现有的LTE Cat 1、Cat 1 bis和Cat 4等模组，这源于其与T-Mobile在蜂窝网络方面的合作，可借助T-Mobile的LTE频段 [10] 3GPP阵营的优势与市场展望 - 采用3GPP技术能利用蜂窝通信领域标准化产品、组件的大型生态系统，为设备间的快速扩展和兼容性提供机会，并可利用现有产业链与用户群快速扩大天基网络用户，摊薄天地一体化网络的成本 [12] - 3GPP阵营拥有推动全球移动通信普及的广泛“群众基础”，其规模是其他通信技术阵营无法比拟的，这有助于扩大其在NTN领域的影响力 [12] - 卫星物联网连接数目前仅占物联网总连接数的0.1%，IoT Analytics预测到2026年卫星物联网年市场规模为10亿美元，市场参与者众多，赛道显得“拥挤” [12] - 卫星物联网在连接和通信基础上，其获得的各类数据具有独特价值，可拓展更丰富的场景服务，未来可能围绕数据和场景服务创新形成新业态 [13]