ofo小黃車6月21日上線nb-iot物聯網智慧型鎖，引領共享單車新潮流。工信部發文明確推進nb-iot建設，我們認為物聯網發展進入新階段，窄帶物聯產業鏈發展日趨完善，相關晶元模組廠商受益。
2023年2月22日，ofo小黃車與中國電信、華為簽署nb-iotiot共享單車應用合作協議，將提供包括nb-iotiot晶元在內的無線網路解決方案，應用於ofo共享單車的使用者體驗、降低運維難度。
此次ofo採用了nb-iot技術來打造電子鎖，與摩拜單車使用的2g模組相比，nb-iot技術具有覆蓋廣、連線多、功耗低、成本便宜四大特點。未來使用nb-iot模組的共享單車將不需要人力供電裝置，使用者體驗將更輕便，電池使用壽命可達3年。此外nb-iot的覆蓋更廣，使得停在偏僻位置的單車也能收到訊號，提高了解鎖率。目前nb-iot技術還處在晶元剛發布，運營商開始建網的階段，而產業鏈上下游就高調推廣，這充分體現了各方對這項技術的看好。我們預計，2023年下半年nb-iot模組成熟後，應用場景的推進將大大加快。
（一）摩拜單車
摩拜1帶採用的是la型，是投入量產的第一款智慧型鎖，使用了電機作為開鎖的動力**，精巧的鎖舌結構搭配簡單的感測器即可穩定的實現開關鎖功能，開鎖原理則是利用了手機和車輛的2g網路，原理類似於收發簡訊，並且此款鎖增加了gps功能，為後續量產鎖的研發打下了堅實的基礎，此款鎖的缺點在於其充電晶元需通過騎車發電，車輛笨重，不僅使用者體驗差，而且成本較高。
摩拜2、3代則是採用了lb和lc型車鎖，lb型智慧型鎖具備了gps定位、gsm通訊和藍芽開鎖功能，較la型有較大改進；lc型鎖則是摩拜為快速占領市場而推出的與lite車型匹配使用的一款鎖，內部採用共用結構設計，外部機身堅固，能夠快速實現量產。lb、lc型鎖的開鎖原理是手電單車輛進行藍芽配對，雙邊均接收伺服器的開鎖指令並優先採用接收速度快的指令，此種開鎖方案只需車鎖內建sim、藍芽和gps模組，成本不高，且發電採用太陽能電池，車輛更加輕便，極大的提公升了使用者體驗。
圖1：la(左)和lb（右）型車鎖
（二）ofo單車
圖2：小黃車機械鎖
（三）哈羅單車hellobike
哈羅單車的車鎖採用內嵌gps模組、sim卡以及六軸陀螺儀等硬體，開鎖原理是利用藍芽進行解鎖操作，在車輛繁多的環境中進行一兩次核對，倘若手機和車輛有一方藍芽出現問題，則車輛便難以正常使用，帶來的使用者體驗不佳。
圖3：哈羅單車車鎖
圖4：主流共享單車車鎖方案
最初的機械鎖只有乙個鎖芯，然後套上幾個有缺口的環，當所有缺口都和鎖芯上的卡子對上後鎖就開了。後來逐漸衍生出各類功能豐富的智慧型鎖，按功能差別和應用早晚可分為一般智慧型鎖、gprs+gps智慧型鎖、gprs+gps+ble智慧型鎖、藍芽智慧型鎖。
圖5：共享單車車鎖型別
（一）簡訊開鎖
此種方式實際上是伺服器通過給自行車發簡訊進行解鎖。簡訊開鎖的方式有其優勢：開鎖比較穩定，開鎖不需要通過gprs/3g流量，比較省電。
（二）gprs開鎖
經過改進之後，共享單車開鎖方式變為直接由伺服器通過gprs/3g流量傳達指令開鎖。通過流量直接開鎖，開鎖速度大幅提公升，提公升了使用者體驗。但開鎖時間，開鎖成功率依賴訊號，在訊號較弱地區易開鎖失敗。
（三）gprs+藍芽開鎖
目前主流智慧型鎖採用的開鎖方式普遍使用的是流量+藍芽輔助開鎖，開鎖不穩定、開鎖時間慢、耗電等所有問題得以一次性解決。開鎖功耗大大降低，不需要依賴鎖中模組的訊號強度，穩定性大大提高。
（四）窄帶物聯網(nb-iot)開鎖
ofo近期啟用物聯網智慧型鎖，在某種程度上預示了物聯網時代的到來，作為已在市場占有率上遙遙領先的小黃車來說，其採用nb-iot智慧型鎖的最終目的就是提公升效率。對於ofo來說，nb-iot為其帶來的改善主要體現在覆蓋更廣、連線裝置更多以及功耗更低方面，這幾個方面可以助力共享單車優化日常運營效率，增加活躍使用者資料。
對作為物聯網新興技術的nb-iot而言，其出現是基於目前急需開拓的低速率業務市場（如共享單車解鎖）。業界將低速率業務市場歸納為lpwan（low power wide area network）市場，即低功耗廣域網。低速率業務市場空間巨大，如建築中的滅火器、科學研究中使用的各種監測器，此類裝置在生活中出現頻次很低，但匯集數目十分可觀，所收集資料用途廣泛，可用於改善城市裝置的配置等，在此背景之下，nb-iot應運而生。
對於lpwan而言，nb-iot、lora、sigfox、zeta、ingenu都是lpwan的分支。lora、sigfox屬於工作在非授權頻段的技術，這類技術大多是非標、自定義實現；像gsm、cdma、wcdma等較成熟的2g/3g蜂窩通訊技術是工作在授權頻段的技術，這類技術基本都在3gpp(主要制定gsm、wcdma、lte及其演進技術的相關標準)或3gpp2(主要制定cdma相關標準)等國際標準組織進行了標準定義，目前已形成完整產業鏈的有nb-iot和lora兩種技術標準。
圖6：nb-iot和lora對比
在nb-iot底層晶元領域，當前多家主流廠商已有nb-iot晶元的研發計畫和實施步驟：
通訊裝置和平台環節，華為、愛立信、中興、諾基亞等通訊裝置廠商是nb-iot標準的核心參與者和推動者；
核心晶元設計商包括華為海思、中興微電子、高通、rda、sequans、nordic、gct與聯發科等企業；
運營商環節，未來的nb-iot網路運營將集中在三大運營商手裡；
而模組廠商則涵蓋移遠、聯想、美格智慧型、利爾達、中興物聯、有方科技等企業。
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