LPWAN là một loại công nghệ vô tuyến dùng để truyền một lượng nhỏ dữ liệu trong khoảng cách xa được sử dụng trong các giao tiếp giữa máy với máy (M2M: Machine-to-Machine) và Internet vạn vật (IoT: Internet of Things). LPWAN có thể thu thập dữ liệu từ những thiết bị khác nhau, ví dụ như các loại cảm biến hoặc thiết bị đo thông minh (đồng hồ đo chỉ số nước thông minh, đồng hồ đo chỉ số điện thông minh, bãi đỗ xe thông minh...) Công nghệ LPWAN cho phép truyền dữ liệu khoảng cách xa và tiết kiệm năng lượng.
LPWAN tập trung vào các ứng dụng cần truyền tải các gói dữ liệu nhỏ trên một phạm vi rộng, nơi quyền tự chủ mạng và nguồn cung cấp nguồn điện độc lập là rất quan trọng. Các lĩnh vực ứng dụng chính của LPWAN là mạng cảm biến vô tuyến, tự động thu thập chỉ số công tơ, hệ thống giám sát và điều khiển công nghiệp.
Sự phát triển của các mạng truyền thông giao tiếp M2M chuyên dụng, chẳng hạn như IoT băng thông hẹp (NB-IoT: Narrowband-IoT) và LTE-M (Long Term Evolution for Machines), dự kiến đóng góp đáng kể vào sự tăng trưởng của thị trường LPWAN toàn cầu trong thời gian tới.
Dự báo doanh thu từ thị trường LPWAN toàn cầu sẽ tăng từ 2,5 tỷ USD trong năm 2020 lên hơn 80 tỷ USD vào năm 2027. (Nguồn: Global Market Insights)
Báo cáo của Global Market Insights cũng chỉ ra rằng, nhu cầu tăng trưởng mạnh về kết nối và truyền dữ liệu trong môi trường kinh doanh hoặc trong lĩnh vực công nghiệp được kỳ vọng sẽ hỗ trợ nhu cầu thị trường LPWAN. Công nghệ LPWAN giúp doanh nghiệp cung cấp kết nối vô tuyến quy mô lớn thông qua một số cổng kết nối giới hạn. Điều đó giúp giảm thiểu đáng kể nguồn vốn và chi phí hoạt động và mang lại hiệu quả kinh doanh cho các doanh nghiệp. Công nghệ LPWAN cung cấp khả năng kết nối tầm xa với các thiết bị IoT và giảm mức tiêu thụ điện năng. Nhu cầu ngày càng tăng về các giải pháp và dịch vụ công nghệ kết nối tầm xa với chi phí thấp được dự đoán thúc đẩy tăng trưởng doanh thu trên thị trường LPWAN toàn cầu.
Trong các công nghệ chính sử dụng cho LPWAN thì công nghệ SigFox dự kiến có tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 40% từ năm 2021 đến năm 2027. Công nghệ vô tuyến SigFox cho phép giao tiếp giữa những thiết bị từ xa, cho phép chúng tiêu thụ ít điện năng hơn để hoạt động trong thời gian dài. Công nghệ này phù hợp cho các ứng dụng cần có phạm vi phủ sóng rộng như đo lường thông minh, quản lý đội xe và quản lý thiết bị gia dụng và các mặt hàng tiêu dùng. Nó hỗ trợ giao tiếp một chiều và truyền dữ liệu mật độ thấp.
Phân khúc triển khai tại chỗ được ước tính sẽ mở rộng với tốc độ CAGR hơn 50% đến năm 2027. Nhiều công ty lớn thích triển khai tại chỗ các nền tảng LPWAN để xây dựng và quản lý LPWAN của họ cho các ứng dụng dựa trên IoT. Họ có thể quản lý toàn bộ phần tử mạng bao gồm cổng LoRa (Long Range Radio) và máy chủ mạng. LoRa là một công nghệ vô tuyến dùng để truyền dữ liệu tầm xa, năng lượng thấp và an toàn cho các ứng dụng M2M và IoT. LoRa được sử dụng để kết nối vô tuyến giữa những thiết bị với nhau. Các thiết bị đó là cảm biến đo lường, sinh trác học, con người, động vật … với dữ liệu nền tảng đám mây. Bằng cách triển khai mạng riêng LoRaWAN, các tổ chức có được quyền kiểm soát hoàn toàn dữ liệu được truyền để đảm bảo an ninh dữ liệu.
Nhu cầu về các ứng dụng và dịch vụ cho công nghệ LPWAN tại bãi đỗ xe thông minh được dự đoán tăng đáng kể. Bãi đỗ xe thông minh được hỗ trợ bởi các công nghệ LPWAN, chẳng hạn như LTE-M và NB-IoT, cho phép các thành phố quản lý tài sản bãi đỗ xe tốt hơn. Trong đó, công nghệ NB-IoT đang đạt được động lực to lớn trong các ứng dụng đỗ xe thông minh, vì nó hỗ trợ thời lượng pin dài và cung cấp phạm vi phủ sóng rộng, cho phép đặt cảm biến ở bất kỳ vị trí nào. Ngoài ra, một số doanh nghiệp đang phát triển nút cảm biến đỗ xe thông minh để đáp ứng các yêu cầu đỗ xe đa dạng.
Ứng dụng điện tử tiêu dùng có khả năng chiếm khoảng 10% thị phần LPWAN vào năm 2027, do sự gia tăng trong việc áp dụng các sản phẩm điện tử thông minh như tủ lạnh thông minh, thiết bị theo dõi sức khỏe thông minh, hệ thống tự động hóa nhà thông minh và hệ thống báo động an ninh. Việc nhanh chóng áp dụng các sản phẩm hỗ trợ IoT như vậy làm tăng nhu cầu về các tùy chọn kết nối vô tuyến an toàn và có độ tin cậy cao. Nhu cầu đảm bảo vùng phủ sóng cần thiết và mức tiêu thụ pin thấp của những thiết bị điện tử đa dạng đang thúc đẩy việc áp dụng công nghệ LPWAN.
Thị trường Châu Âu được dự đoán sẽ nắm giữ trên 20% thị phần LPWAN vào năm 2027, nhờ vào việc áp dụng ngày càng nhiều thành phố thông minh và sự hỗ trợ của chính phủ đối với chuyển đổi số và sản xuất thông minh. Một số doanh nghiệp hoạt động trong khu vực đang tập trung vào nhiều giải pháp tiên tiến để kết nối IoT dựa trên LPWAN.
Các công ty hoạt động trên thị trường tập trung vào việc phát triển các thành phần nền tảng LPWAN tiên tiến. Chẳng hạn như vào tháng 4 năm 2020, Qualcomm Technologies đã cho ra mắt Modem 212 LTE IoT, chipset NB-IoT đơn mode. Chipset mới nhất này có các tính năng tiên tiến bao gồm tiêu thụ điện năng cực thấp và hỗ trợ ứng dụng IoT đa dạng. Sự ra mắt này đã giúp công ty mở rộng danh mục sản phẩm và phục vụ các doanh nghiệp với những cải thiện hiệu suất đáng kể.
Bên cạnh đó, báo cáo của Global Market Insights cũng đưa ra một số phát hiện chính trong báo cáo thị trường LPWAN như sau:
- Các sáng kiến của chính phủ để hỗ trợ việc áp dụng thiết bị IoT và sự phổ biến ngày càng tăng của mạng truyền thông M2M chuyên dụng đang thúc đẩy sự phát triển công nghệ LPWAN trên thị trường toàn cầu.
- Khu vực Bắc Mỹ dự kiến chiếm thị phần lớn trong thị trường LPWAN do sự phát triển và thâm nhập rộng rãi của các công nghệ truyền thông vô tuyến.
- Khu vực Châu Á - Thái Bình Dương được dự đoán sẽ phát triển theo cấp số nhân trong thị trường LPWAN do sự thâm nhập rộng rãi của các thiết bị IoT và NB-IoT.
- Các công ty lớn hoạt động trong thị trường LPWAN là AT&T, Cisco Systems, Huawei Technologies, Qualcomm Technologies, Verizon Communications…
- Các công ty hoạt động trên thị trường đang tập trung vào việc phát triển các mô-đun chipset NB-IoT tiên tiến dựa trên công nghệ LPWAN.
Tại Việt Nam, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thiết bị vô tuyến mạng diện rộng công suất thấp (LPWAN) (QCVN 122:2020/BTTTT) cũng đã được Bộ Thông tin và Truyền thông ban hành kèm theo Thông tư số 38/2020/TT-BTTTT ngày 16 tháng 11 năm 2020, trong đó quy định các chỉ tiêu kỹ thuật về phổ tần, điều kiện kỹ thuật và phương pháp đo đối với thiết bị vô tuyến trong mạng LPWAN hoạt động tại băng tần 920 MHz đến 923 MHz.
