頻譜資源具有典型的公共資源的特點，尤其是非授權頻譜。低功耗廣域網絡未來大部分都在非授權的ISM頻譜上部署，不過，不斷增加的通信協議使用ISM非授權頻段，讓非授權的LPWAN成為另一個典型的“公地悲劇”，即各類協議均希望更多占用頻譜資源從而形成強烈干擾。 “公地悲劇”是公共資源應用中的典型現象，最早由英國學者哈丁提出。“公地”實際上更多代表的是一種公共資源，它并不歸屬于某個私人所有，理論上每一個都對其有使用權，但所有人沒有權利阻止其他人使用，于是每一個人都傾向于過度使用，從而造成資源的枯竭。比較容易理解的“公地悲劇”包括過度砍伐的公共森林、過度捕撈漁業資源及污染嚴重的河流和空氣，都是“公地悲劇”的典型例子。

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為什么要引入“公地悲劇”這一公共經濟學的概念?因為我們要探討的低功耗廣域網絡的無線電頻率使用問題。頻譜資源是無線通信的生命線，不過頻譜資源具有典型的公共資源的特點，尤其是非授權頻譜。不可避免的，低功耗廣域網絡也面對著頻譜使用的問題。眾所周知，低功耗廣域網絡補齊了物聯網通信層的重大短板，但在未來的商用中，頻譜規劃和使用是否也存在“公地悲劇”?

知名市場研究公司Machina Research剛剛發布了新的戰略報告，探討低功耗廣域網絡的技術前景以及在物聯網中的作用。其中，頻譜是這一領域的一個關鍵問題。到目前為止，低功耗廣域網絡大部分都在非授權頻譜上部署，即我們所熟悉的ISM頻段(工業、科技和醫療)。一旦基于蜂窩網絡的LPWA技術成熟，授權頻譜在未來也會成為LPWAN的選擇。當然，我們也希望未來至少有一些LoRaWAN的網絡運行在授權頻譜上。

授權與非授權頻譜的優劣勢比較：

采用授權頻譜的LPWAN

采用非授權頻譜的LPWAN

優勢

使用特許的網絡可復用已有的站址快速實現多層次覆蓋

優勢

快速面市允許新的供應商進入自助選擇

不足

高度依賴頻譜所有者不確定的服務***頻譜費用開支

不足

安全性不足生態鏈不完善服務質量和數量問題簡而言之，魚和熊掌不可以兼得：解決方案也是來自于各自條件權衡后的妥協。我們接下來主要探討非授權頻譜的模式，因為它也面臨著典型的公共資源使用所面臨的問題。

ISM頻段很長一段時間是現代數據通信的必要組成部分，作為WiFi、藍牙以及多種無線技術的血管，我們可以看到物聯網領域的一個趨勢，即那些之前已被占用的頻譜如何擴展來實現充分應用。這次所不同的是，驅動這一趨勢的是所謂的廣域網絡。對于近距離通信技術，多個網絡的疊加會引起多種技術故障，只是這些問題影響有限，不至于上升到戰略層面的故障——同一地域中多個運營商共存在某一天可能會產生這樣那樣的風險。

當前存在一個的很大的可能性：不斷增加的通信協議使用ISM非授權頻段，讓非授權的LPWAN成為另一個典型的“公地悲劇”——所有參與方各自希望***化使用稀缺的頻譜資源，導致頻譜資源過度消耗而不利于每一位參與者。“公地悲劇”可能發生在多種不同的基于ISM非授權頻譜LPWA網絡部署后，形成互相重疊，并且如果大部分都有大量終端接入的話(比如每個基站連接上萬個終端)，每日可能產生大量通信需求，但供應商在這一環境下如何有效地處理信號干擾和沖突還不能確定。對于每一運營商來說，他們會在一個區域盡量多部署一些網關，這樣會減少基站直接連接的終端數量，但如果每一供應商都采用這一方式，且供應商成本增加，這一補救措施效果也會遇到天花板。***，非授權的低功耗廣域網絡的效應很大程度上依賴于供應商自己的直接控制。

如果過度使用頻譜的現象成為現實后，監管機構會采取各種措施來處理。一種方式是釋放更多頻譜資源給非授權使用，這種方式一般出現在擁堵是由于非授權低功耗廣域網絡的成功商用以及市場需要更多頻譜支持其發展;第二種方式是保持頻譜資源不變，但限制負載循環和其他設備參數;第三種也是***有戲劇化的方式是廢除現存的ISM頻段，并將大部分適用于廣域網絡的頻段轉為授權頻段，以提升供應商的門檻，淘汰不勝任的供應商，這樣或許會保留部分碎片化的頻段作為非授權頻段，但這些頻段只為非商業化用途而預留;第四種方式是第三種方式的變體，即堅持頻譜資源免費使用，但設置一些條款，要求每一個運營商業化廣域網絡的機構必須取得一張許可證。

當前，非授權低功耗廣域網絡的監管與這些未成熟的想法關系并不大。不過，電信業監管機構可能希望提前對此進行規劃，因為若這些想法在將來某一天成為現實問題時，其將引起更大的利害關系。