业界观点：LORA还是要凉凉 [复制链接]

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发表于 2019-12-3 10:51:48 |只看该作者 |倒序浏览

原标题：小无线管制趋严，LoRa终究要凉凉的！看看专业人士解读！

张国斌

2019年11月28日，中华人民共和国工业和信息化部公告2019年第52号文，关于进一步规范进一步规范微功率短距离无线电发射设备的事项进行了公告。当天，老张写了一篇文章解读《工信部发公告，LoRa要凉凉了！》结果后台很多人留言说我危言耸听，后来我该用温和口气发文请大家评判，实际上，用户的投票已经说明了问题了，详见《工信部发公告，LoRa要凉凉还是大发展？》很多用户认为这个公告对本土标准ZETA 和NB都是利好，今天，中国NB-IoT产业联盟秘书长解运洲发文从专业角度这个公告，文章以极其专业的论据论证了LoRa将前景黯淡，实际上LoRa终究是要凉凉了，也就是时间问题而已，在目前这个状况下，明知道前景黯淡明知道是定时炸弹，如果还有人以专业人士自居继续鼓吹大家上LoRa，那不是非蠢既坏那真是可以说是别有用心了，大家可以仔细看看专业人士的评论。

以下是发自”5G物联网产业联盟“微信号的该文全文

影响LoRa的主要内容，是《微功率短距离无线电发射设备目录和技术要求》的第四部分，即民用计量仪表部分。

原文如下：

（四）民用计量仪表
限在建筑楼宇、住宅小区及村庄等小范围内组网应用，任意时刻限单个信道发射。
民用计量仪表设备应当具备“发射前搜寻”等干扰规避功能，且不能被用户调整或关闭。
若使用频率与当地声音、电视广播电台频率相同时，不得在当地使用；若对当地声音、电视广播接收产生干扰时，应立即停止使用，待消除干扰或调整到无干扰频率后方可重新使用。
1、使用频率：470-510MHz。
2、发射功率限值：50mW(e.r.p)。
3、发射功率谱密度限值：占用带宽小于等于 200kHz 的, 为 50mW/200kHz(e.r.p) ；占用带宽 200-500kHz 的，为 10mW/100kHz(e.r.p)。
4、单次发射持续时间：不超过 1 秒。
5、占用带宽：不大于 500kHz。
6、频率容限：100×10-6。

当规范发布后，各路专家纷纷解读。
有些人认为LoRa“老了”，不要再用了，否则以后各地无委一旦执行，LoRa终端将无法联网。而企业承诺给水/气/热等领域的产品时效将无法兑现，因属公共事业，甲方和相关领导亦将承担较大风险。

有些LoRa从业人员则认为此公告是给LoRa留了一条缝隙，不至于赶尽杀绝。
大家需要拆除一些不符合公告要求的LoRa网关和终端，重新设计符合要求的设备进行部署和应用。

在过去，很多LoRa从业人员只是认为LoRa网关部署繁琐，需要自己部署网关，需要220V供电，需要选址，需要缴纳场地使用费，需要自己维护，在受到频谱干扰的时候自己定位问题，为了通信距离不得不调高发射功率，还有协议不兼容等等因素。

在行业领域，尤其是水/气/热行业，之前坚挺选用LoRa的也转向NB-IoT了，个中缘由只有用户最清楚。

担心总是存在的，让我们一一解读其中的关键要点。

解读1：
为什么此次公告对民用计量仪表影响非常大？
按照新的规定，设备厂家需在产品的使用说明书上明确写明：这个设备是用于“民用计量仪表”，用在某某（水表/气表/电表等）场景。这点要求厂家必须明示产品计量仪表属性。

众所周知，基于LoRa的表计必须结合LoRa网关配合使用。
但是，LoRa网关并不属于民用计量仪表，而属于无线通信类设备。

无线电管理局明确指出：
470 ~ 510MHz频谱按照微功率方式应用于民用计量仪器仪表，并不属于ISM频谱。
我国在100MHz-1GHz频段中没有指定用于ISM应用的频段。

LoRa用户认为的470~510MHz频谱为ISM频段，应用于物联网数据传输，本身并不符合国家无线电频率管理规定。

解读2：
限在建筑楼宇、住宅小区及村庄等小范围内组网应用。

这个限制就是表明：LoRa不能用于组建大网，也不能搭建城域网，尤其是在公共事业服务领域。这使得LoRa之智慧城市的使用几乎无望。
LoRaWAN协议的目的是为了组建大网，对于有些城市和企业搭建的城域网或更大网络，将变成违规搭建，必然面临“拆除”的尴尬境地。

解读3：
任意时刻限单个信道发射。

此要求对LoRa终端没有影响，但限制了LoRa网关同时进行下行响应或者数据传输的信道数。
下行容量限定为单信道容量。如果下行业务较多，则需要扩容。
也就是说，只能通过增加网关的数量来进行扩容，而不能通过采用更多的信道进行扩容。
此举必然导致投资成本成倍增加。

解读4：
民用计量仪表设备应当具备“发射前搜寻”等干扰规避功能，且不能被用户调整或关闭。

LoRa当前是按照想发就发的Aloha方式进行通信的，不具备干扰规避功能。
如果要支持“发射前搜寻”，则整个产业链需要进行新开发和适配，增加模组/终端复杂度和开发成本。

解读5：
发射功率谱密度限值：占用带宽小于等于 200kHz 的, 为50mW/200kHz(e.r.p) ；占用带宽 200-500kHz 的，为 10mW/100kHz(e.r.p)。

此规定说明该频谱是按照微功率场景使用，e.r.p不是终端的发射功率，是包含天线增益后的功率。
目前，大部分LoRa行业应用的网关和终端使用的功率都超过了该规定，并不符合微功率无线电设备要求。
一旦无委严格执行，则必然面临拆除的风险。

解读6：
单次发射持续时间：不超过 1 秒。

LoRa的空中传输时间受带宽、扩频因子、编码率、数据包大小等影响，这也决定在不同场景下的传输功能。

A：在典型的50~100字节业务模型下，按照LoRaWAN规定的各种速率下可传输的最大字节数来分析，扩频因子最大只能到10。因此，LoRa覆盖要收缩约5dB（即覆盖要求提升5dB，MCL149）。
按照新的要求进行建网，相比以前的部署方式，网关数量需增加90%的数量。
LoRa企业可通过减少每次传输的数据量来规避，使用扩频因子12，即在覆盖水平相同的情况下，每次最多传输12个字节。
这种方式根本无法使用，因为LoRaWAN的最小数据报头开销为12字节。
若使用扩频因子11，覆盖收缩2.5dB，传输数据量44字节，除去报头开销最大32字节，网关数量也需要增加约36%的数量。

B：LoRaWAN现有的协议需要更新，存量终端和网络需要升级适配，EIRP和传输时间也需要更新。

解读7：
若使用频率与当地声音、电视广播电台频率相同时，不得在当地使用；若对当地声音、电视广播接收产生干扰时，应立即停止使用，待消除干扰或调整到无干扰频率后方可重新使用。

地面波数字电视信号（DTMB）可以免费接收高清电视节目，是国家的惠民工程。
但是，地面波数字电视对LoRa是一个致命的打击。
中心频率落在52.5MHz到706MHz的范围内，并且不同的城市可以不同。
这给LoRa的影响是，一旦当地开通了地面波数字电视，之前处于同一频频的设备将无法工作，必须拆除后重新调试安装。

解读8：
自2022年1月1日起，停止生产或者进口不符合本公告但符合《关于发布<微功率（短距离）无线电设备的技术要求>的通知》（信部无〔2005〕423号）规定的民用计量仪表。
符合原规定已合法使用的上述微功率设备可用到报废为止。

限制了其使用范围（小包、低频次、覆盖距离近、小容量、计量仪表）。
老设备要报废（2022年1月）。
新设备有更高要求（开机前嗅探），局部具有长期不可使用的风险。
从低功耗广域网的部署方式来分析，只有为用户搭建一张具有QoS服务质量的网络，并且不受频谱干扰和规划的影响，才能长期满足于行业用户的诉求，为提升该行业的管理效率提供优质的整体解决方案。
以下是公告全文和无委会对公告的解释
2019年11月28日，中华人民共和国工业和信息化部发布公告2019年第52号文，关于进一步规范进一步规范微功率短距离无线电发射设备的事项进行了公告。
公告称根据《中华人民共和国无线电管理条例》，为促进各类无线电业务和应用健康发展，进一步规范微功率短距离无线电发射设备（以下简称微功率设备）的生产、进口、销售和使用，维护空中电波秩序，现将有关事项公告如下：
　　一、生产或者进口在国内销售、使用列入并符合《微功率短距离无线电发射设备目录和技术要求》（见附件）的无线电发射设备，无需取得无线电频率使用许可、无线电台执照、无线电发射设备型号核准，但应当符合产品质量等法律法规、国家标准和国家无线电管理有关规定。
　　二、微功率设备的使用不得对其他合法的无线电台（站）产生有害干扰，也不得提出免受有害干扰的保护要求，如对其他合法无线电台（站）产生有害干扰时，应立即停止使用，并在设法消除有害干扰后方可继续使用。
　　三、使用微功率设备必须承受其他合法的无线电台（站）的干扰，在《中华人民共和国无线电频率划分规定》规定的工业、科学及医疗（ISM）应用频段内使用微功率设备，还应当承受ISM应用设备产生的射频能量的干扰。微功率设备受到干扰时不受法律保护，但可向当地无线电管理机构报告。
　　四、微功率设备的调整或控制装置应仅限于在技术要求规定的技术指标范围内进行调整或控制。使用微功率设备不得擅自改变使用场景、扩大发射频率范围、加大发射功率（包括额外加装射频功率放大器），不得擅自更改发射天线。
　　五、在航空器内和依据法律法规、国家有关规定、标准划设的射电天文台、气象雷达站、卫星地球站（含测控、测距、接收、导航站）等军民用无线电台（站）、机场等的电磁环境保护区域内使用微功率设备，应当遵守电磁环境保护及相关行业主管部门的规定。未经批准，不得在航空和军事管制区使用模型无线电遥控设备。
　　六、微功率设备应当在其产品使用说明（含电子显示的说明书）中注明以下内容：
　　（一）符合“微功率短距离无线电发射设备目录和技术要求”的具体条款和使用场景，采用的天线类型和性能，控制、调整及开关等使用方法；
　　（二）不得擅自改变使用场景或使用条件、扩大发射频率范围、加大发射功率（包括额外加装射频功率放大器），不得擅自更改发射天线；
　　（三）不得对其他合法的无线电台（站）产生有害干扰，也不得提出免受有害干扰保护；
　　（四）应当承受辐射射频能量的工业、科学及医疗（ISM）应用设备的干扰或其他合法的无线电台（站）干扰；
　　（五）如对其他合法的无线电台（站）产生有害干扰时，应立即停止使用，并采取措施消除干扰后方可继续使用；
　　（六）在航空器内和依据法律法规、国家有关规定、标准划设的射电天文台、气象雷达站、卫星地球站（含测控、测距、接收、导航站）等军民用无线电台（站）、机场等的电磁环境保护区域内使用微功率设备，应当遵守电磁环境保护及相关行业主管部门的规定；
　　（七）禁止在以机场跑道中心点为圆心、半径5000米的区域内使用各类模型遥控器；
　　（八）微功率设备使用时温度和电压的环境条件。
　　七、自2020年1月1日起，停止生产或者进口不符合本公告但符合《关于发布<微功率（短距离）无线电设备的技术要求>的通知》（信部无〔2005〕423号）规定的电子吊秤无线传输专用设备、230MHz频段无线数据传送设备、230MHz频段起重机或传送机械专用无线遥控设备，以及《关于无线汽车防盗报警设备使用频率的通知》（信无函〔2006〕61号）规定的410MHz频段汽车报警器等微功率设备。
　　自2022年1月1日起，停止生产或者进口不符合本公告但符合《关于发布<微功率（短距离）无线电设备的技术要求>的通知》（信部无〔2005〕423号）规定的民用计量仪表、模拟式无绳电话机和698-787MHz频段的微功率设备。
　　符合原规定已合法使用的上述微功率设备可用到报废为止。
　　八、发现涉及违法生产、进口、销售和使用微功率设备行为的，可向无线电管理机构举报，各省、自治区、直辖市无线电管理机构应依法查处违法行为。
　　九、遇有国家重大任务或进行无线电管制时，微功率设备的使用应遵守国家重大任务期间发布的无线电管理规定，或服从有关无线电管制命令和无线电管制指令。
　　十、本公告自发布之日起实施。本公告实施前已获得无线电发射设备型号核准证的微功率设备，在型号核准证有效期内可标注型号核准代码。此前发布的微功率设备有关文件，凡与本公告不符的，按照本公告执行。

　　特此公告。
对于这个公告，无线电委员会特别对《中华人民共和国工业和信息化部公告2019年第52号》做了解读，内容如下：

发布时间：2019-11-28 来源：无线电管理局
为促进各类无线电业务和应用健康发展，进一步规范微功率短距离无线电发射设备（下称“微功率设备”）的管理，维护空中电波秩序，近日，工业和信息化部发布了2019年第52号公告，有关政策解读如下：

问：什么是微功率设备，它的应用有什么特点？
答：根据国际电信联盟（ITU）相关决议和建议书，微功率设备具有发射功率小、传输距离短、设备数量多等特点，一般是指提供单向或双向通信，且对其他无线电设备仅具有较低干扰可能性的无线电发射设备。多数情况下微功率设备与相关频段内的无线电业务能够共用频率，并遵循不对其他无线电业务产生有害干扰，也不得提出免受有害干扰保护要求的使用原则。

问：我国微功率设备管理的历史情况？

答：我国自上世纪九十年代开始对微功率设备实施系统管理。1998年，原信息产业部发布了《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》（信部〔1998〕178号），并随文印发了12类微功率设备及其技术要求，明确了微功率设备的范畴。2005年，原信息产业部修订了《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》（信部无〔2005〕423号），修订发布了通用微功率设备、通用无线遥控设备等14类微功率设备及其技术要求，规定微功率设备无需办理频率使用许可和台站执照，但应当取得无线电发射设备型号核准证。

问：为什么要制定该公告？
答：2016年《中华人民共和国无线电管理条例》（下称《条例》）修订发布，明确国家规定的微功率设备无需办理无线电频率使用许可，无线电台（站）设置、使用许可和无线电发射设备型号核准。

为贯彻落实新修订的《条例》，规范微功率短距离无线电发射设备管理，维护空中电波秩序，需要明确微功率设备范畴，划清管理边界。此外，近年来出现了一些新应用和新技术，一些技术逐步退出“历史舞台”，原有微功率设备管理的文件的部分条款也已不适应形势发展。因此，需要对微功率设备的管理文件进行修订。
问：公告制定过程是怎样的？
答：2016年，工业和信息化部启动了微功率设备研究工作，主要过程如下：
一是制定公告初稿。对以往发布的微功率设备管理相关文件进行了系统梳理，结合微功率设备的新应用与新技术，形成公告初稿。明确微功率设备范畴，规范微功率设备的生产、进口、销售和使用的管理与技术要求。

二是广泛听取意见。考虑到微功率设备应用范围广、涉及领域多，于2017年12月、2018年11月，先后两次向社会公开征求了意见。同时，还征求了国务院相关部委、各省（区、市）无线电管理机构的意见，并对上述意见进行了认真梳理和逐条分析，与产业界进行了多轮次沟通和协调。

三是对重点问题开展专题论证和专家咨询。对于涉及的重点问题、重点频段，组织相关单位和专家进行了深入的兼容性分析和测试论证工作，为公告制定提供了有力支撑。2019年6月，在北京组织召开了专家咨询会，根据专家意见和公开征求意见的反馈情况，进行了进一步完善。

问：公告的主要内容有哪些？

答：本公告明确了微功率设备相关管理要求，规范了微功率设备生产、进口、销售和使用的各个环节，并明确了微功率设备的范畴和管理边界。

一、公告正文共10条内容，包括微功率设备的范畴，频率、台站和设备管理要求，干扰处理原则，特殊场景使用要求，产品说明内容，部分设备使用过渡措施等。

二、公告附件中明确了最新的微功率设备种类。包括通用微功率设备、通用无线遥控设备、无线传声器等八类，并对其工作频段、发射功率、工作带宽等射频技术要求进行了详细规定。

三、根据管理和应用需要，公告中将原明确参照或者按照微功率设备管理的部分设备从微功率设备中移出，另行制定有关管理规定。

问：我国指定用于工业、科学及医疗（产生射频能量，以下简称ISM）应用的频段有哪些？与其他国家或者区域有何不同？

答：在我国，根据《中华人民共和国无线电频率划分规定》及其中脚注5.138和5.150，6765-6795kHz（中心频率6780kHz）、61-61.5GHz（中心频率61.25GHz）、122-123GHz（中心频率122.5GHz）、244-246GHz（中心频率245GHz）频段用于ISM应用，但其使用须经无线电主管部门给予特别批准；13553-13567kHz（中心频率13560kHz）、26957-27283kHz（中心频率27120kHz）、40.66-40.7MHz（中心频率40.68MHz）、2400-2500MHz（中心频率2450MHz）、5725-5875MHz（中心频率5800MHz）、24-24.25GHz（中心频率24.125GHz）频段也用于ISM应用，在这些频段内工作的无线电业务必须承受由于这些ISM应用产生的有害干扰。

国际上，433.05-434.79MHz（中心频率433.92MHz）频段是国际电联第一区部分欧洲国家指定用于ISM应用的频段，902-928MHz（中心频率915MHz）频段是美国等国际电联划分的第二区国家指定用于ISM应用的频段。与欧美相比，包括我国在内的大部分国际电联第三区国家在100MHz-1GHz频段中没有指定用于ISM应用的频段。

根据《中华人民共和国无线电频率划分规定》，上述指定用于ISM应用的频段也划分给了无线电业务使用，不论是ISM应用还是符合划分的无线电业务，都可以使用上述频段，但均要符合我国无线电管理有关规定。

问：在我国允许微功率设备使用的频段主要有哪些？　

答：国际上，微功率设备使用的频段均与无线电业务或ISM应用的频段共用，国际电信联盟并没有给微功率设备指定专用、独占的频率。
在我国，允许微功率设备使用的频段亦是如此，一是共用指定用于ISM应用的频段。在这些频段内ISM应用可能对其他无线电应用产生有害干扰，在大部分ISM频段允许微功率设备在满足规定技术条件下共用。二是共用无线电业务使用的频段。考虑到微功率设备发射功率小、传输距离短，结合我国无线电频率划分、规划和使用实际情况，在对同一频段内依法已经开展或将来开展的无线电业务不会产生有害干扰的前提下，符合相关管理规定和技术要求的微功率设备可使用部分非ISM应用的频段，即共用无线电业务使用的频段。

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