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  1. 從這12個方向看LoRa和NB-IoT哪個更具優勢?你了解了嗎?資料下載

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    標簽:LoRa(659)WIFI(3525)物聯網(27176)藍牙(3200)
    近期全球低功耗廣域網(LPWAN)市場的激增可歸因于多個因素。機器學習M2M通信標準的快速發展發揮了重要作用,加之全球對物聯網服務的需求不斷增長、低價的LPWAN工具和節能機會的增多。預計在2022年,全球LPWAN市場的價值將會提升至460億美元以上(2015年的價值剛剛超過5億美元)。雖然SemtechLoRa技術在這一領域稍早處于領先地位,但NB-IoT(窄帶物聯網)作為強大的LPWAN標準也正在迅速得到廣泛認同(今年1月,Vodafone在西班牙推出商業NB-IoT網絡)。本文對LoRa和NB-IoT進行逐點分析比較,嘗試找出哪一個LPWAN協議更具優勢:1、本質雖然“LoRa”和“LoRaWAN”通常被當做同義詞使用,但兩者所指并不相同。LoRaWAN是在LoRa技術環境中運行的LPWAN協議標準。而LoRa本身是一種用于物聯網通信的調制方式。另一方面,NB-IoT在2016年中期由3GPP(第三代合作伙伴計劃)標準定義,對低數據速率的設備來說優勢甚微。NB-IoT可以獨立或通過“帶內頻譜”的方式實現,它有兩個主要的變體——一個由諾基亞、愛立信和英特爾發布;另一個由沃達豐(Vodafone)和華為發布。簡而言之,NB-IoT是一種蜂窩標準,而LoRa不是。2、寬帶支持NB-IoT通常在比LoRaWAN稍高的帶寬上工作。3GPP技術的信號帶寬要求為180KHz——比Semtech公司的LoRa技術需要的125KHz高一點。有趣的是,NB-IoT和LoRa的信號帶寬明顯高于Sigfox(另一種主流LPWAN標準),后者工作頻率為0.1KHz。3、所需網關LoRa需要專用網關才能工作,而NB-IoT則不需要。據華為一位高級官員介紹,NB-IoT的基礎設施是直接連接基站和傳感器設立的(LoRa架構需要通過網關來完成)。雖然目前可用的LoRa網關很強大,而且通常價格有競爭力,但仍有額外一些硬件需要管理,因此可能是一個潛在的麻煩。而NB-IoT根本不需要這些。4、所需頻譜LoRa物聯網技術在非授權頻譜上工作(Sigfox也是這樣)。因此由LoRaWAN支持的應用程序成本低——而電池性反而得到提升(以后會越來越多)。與LoRa的異步協議不同,NB-IoT服務是同步的并使用授權頻段(LoRa和NB-IoT都使用低于1GHz的頻段)。頻段授權的成本現在并不低——每MHz的成本大于500美元。電信運營商可以選擇在防護頻段、4GLTE頻譜、或者獨立網絡中部署NB-IoT。5、生態系統LoRa的生態系統比NB-IoT或其他蜂窩物聯網通信標準的生態系統要強。LoRa已經在許多國家地區被采納為物聯網網絡標準,包括美國、澳大利亞、新西蘭、中國臺灣地區和荷蘭(LoRa在印度也很火)。NB-IoT相比之下是一個“新玩家”,2017年初才在西班牙進行商業首秀(愛爾蘭也將使用NB-IoT網絡)。LoRa技術的低成本、廣范圍、多功能在穩定的生態系統和社區支持中具有優勢——但在未來幾年內,NB-IoT將有很多機會迎頭趕上。6、與不同類型應用程序的適用性盡管LoRa與NB-IoT之爭已經引起了大量的不實消息,但值得注意的是,這兩種技術是針對不同類型的終端應用進行的優化。例如,LoRaWAN適合用于需要較低成本、較高電池壽命和并不需要頻繁通信的應用程序或設備(比如說一天幾次)。相比之下,NB-IoT最適合需要較短的下行延遲并且更頻繁通信的應用程序。兩種物聯網協議都有其獨特的價值體現——不能互相取代。7、客戶資料包括LoRa、NB-IoT和Sigfox在內的IoT/M2M通信標準的主要客戶是來自世界各地的電信運營商領導者(SK電訊去年在韓國部署LoRaWAN搭建物聯網網絡)。LoRa技術也可以被非電信運營商使用——這是NB-IoT做不到的。眾包網絡可以輕松訪問和實施基于LoRa的物聯網解決方案(TheThingsNetwork已經這樣做了)。NB-IoT的可用性仍然有限。8、網絡覆蓋遠程覆蓋是NB-IoT和LoRa共同的“獨特賣點”,NB-IoT在這方面顯然更強大,其覆蓋范圍可延長至18-21公里,高于LoRa提供的12-15公里覆蓋范圍。然而仔細觀察可以發現一個有趣的事實:NB-IO在城市運作良好,但在郊區或農村地區(沒有強大4G覆蓋的任何地方)表現一般。由于LoRaWAN不依賴蜂窩數據或WiFi,其覆蓋范圍在所有地區都保持相對穩定。注:LoRa基站建設成本是部署NB-IoT所需的4G-LTE基站成本的一小部分。LoRa所需的較低投資在很大程度上使其處于有利地位。9、電池性能這一點也是LoRaWAN表現更好。由于NB-IoT在蜂窩授權頻譜上工作,設備必須定時(相對頻繁地)進行網絡同步,這相應會消耗電量。而基于ALOHA的LoRa架構中不需要這樣的網絡同步。在LoRa的異步頻段中,終端應用程序精確決定設備的“休眠”時間,因此電池電量可以輕松保存。NB-IoT的線性發射器需要的“峰值電流”比采用非線性調制的LoRa多幾個數量級,對電池施加額外壓力。10、數據速率在這方面,NB-IoT或多或少可以將LoRa甩出局。窄帶設置中的平均數據速率為200Kbps,大約是LoRa工具運行的數據速率的20倍。NB-IoT的較高數據速率使其成為需要更快速數據吞吐量應用程序的理想選擇。LoRa技術做得雖然不錯,但NB-IoT仍輕松成為“更快速”應用程序的更高效的物聯網協議。注:另一種LPWAN技術Sigfox的數據速率為100bps,遠低于NB-IoT和LoRa。11、私有網絡的可用性LoRaWAN技術市場剛剛成熟,在公共網絡中得到廣泛接受。LoRaWAN已經在全球各地部署創建“智慧城市”。雖然NB-IoT也在公共領域很受歡迎,但不像LoRa一樣能在私有企業的專有網絡中使用。

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