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LoRa與NB-IoT大PK,萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代誰(shuí)能一統(tǒng)“江湖”?

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來源:信銳技術(shù)
日期:2017-09-20 15:31:03
摘要:LoRa工作在1GHz以下的非授權(quán)頻段,在應(yīng)用時(shí)不需要額外付費(fèi),NB-IoT和蜂窩通信使用1GHz以下的頻段是授權(quán)的,是需要收費(fèi)的。

  物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要考慮的因素很多,例如節(jié)點(diǎn)成本、網(wǎng)絡(luò)成本、電池壽命、數(shù)據(jù)傳輸速率(吞吐率)、延遲、移動(dòng)性、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以及部署類型等。

  可以說沒有一種技術(shù)可以滿足IoT所有的需求。而NB-IoT和LoRa兩種技術(shù)具有不同的技術(shù)和商業(yè)特性,所以在應(yīng)用場(chǎng)景方面會(huì)有不同。

  以下將針對(duì)二者區(qū)別展開闡述,并且對(duì)各自適合的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行說明。

  【二者區(qū)別】

  頻段、成本和服務(wù)質(zhì)量

  LoRa工作在1GHz以下的非授權(quán)頻段,在應(yīng)用時(shí)不需要額外付費(fèi),NB-IoT和蜂窩通信使用1GHz以下的頻段是授權(quán)的,是需要收費(fèi)的。

  LoRa模塊在處理干擾、網(wǎng)絡(luò)重迭、可伸縮性等方面具有獨(dú)特的特性,而NB-IoT出于對(duì)服務(wù)質(zhì)量的考慮,不能提供類似LoRa一樣的電池壽命。

  如果需要確保應(yīng)用場(chǎng)景,推薦使用NB-IoT,而對(duì)于低成本和大量連接,LoRa是不錯(cuò)的選擇。

  電池壽命

  關(guān)于電池壽命方面有兩個(gè)重要的因素需要考慮,節(jié)點(diǎn)的電流消耗以及協(xié)議內(nèi)容。LoRa是一種異步的基于ALOHA的協(xié)議,也就是說節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景需求進(jìn)行或長(zhǎng)或短的睡眠,NB-IoT為同步協(xié)議的節(jié)點(diǎn)必須定期地聯(lián)網(wǎng),這樣就額外消耗了電池的電量。

  所以對(duì)于需要頻繁通信、較短的延遲或者較大數(shù)據(jù)量的應(yīng)用來說NB-IoT或許是更好的選擇,而對(duì)于需要較低成本、較高電池壽命和通信并不頻繁的場(chǎng)景來說LoRa更好。

  網(wǎng)絡(luò)覆蓋和部署時(shí)間表

  NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)在2016年公布,除網(wǎng)絡(luò)部署之外,相應(yīng)的商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)鏈的建立還需要更長(zhǎng)的時(shí)間和努力去探索。

  LoRa的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)相對(duì)成熟,產(chǎn)品也處于“蓄勢(shì)待發(fā)”的狀態(tài),同時(shí),全球很多國(guó)家正在進(jìn)行或者已經(jīng)完成了全國(guó)性的網(wǎng)絡(luò)部署。

  設(shè)備成本

  對(duì)終端節(jié)點(diǎn)來說,LoRa協(xié)議比NB-IoT更簡(jiǎn)單,更容易開發(fā)并且對(duì)于微處理器的適用和兼容性更好。同時(shí)低成本、技術(shù)相對(duì)成熟的LoRa模塊已經(jīng)可以在市場(chǎng)上找到了。

  【應(yīng)用場(chǎng)景】

  智慧農(nóng)業(yè)

  對(duì)農(nóng)業(yè)來說,低功耗低成本的傳感器是迫切需要的。溫濕度、二氧化碳、鹽堿度等傳感器的應(yīng)用對(duì)于農(nóng)業(yè)提高產(chǎn)量、減少能源的消耗等有重要的意義,這些傳感器需要定期地上傳數(shù)據(jù)。

  LoRa十分適用于這樣的場(chǎng)景,而且很多偏遠(yuǎn)的農(nóng)場(chǎng)或者耕地并沒有覆蓋蜂窩網(wǎng)絡(luò),更不用說4G/LTE了,所以NB-IoT并不如LoRa一樣適合于智慧農(nóng)業(yè)。

  智能建筑

  對(duì)于建筑的建造,加入溫濕度、安全、有害氣體、水流監(jiān)測(cè)等傳感器并且定時(shí)將監(jiān)測(cè)的信息上傳,方便了管理者的監(jiān)管同時(shí)更便利了用戶。

  通常來說這些傳感器的通信不需要特別頻繁,同時(shí)loRa網(wǎng)關(guān)可以完成整個(gè)區(qū)域覆蓋。所以該場(chǎng)景LoRa是比較合適的選擇。

  物流追蹤

  追蹤或者定位市場(chǎng)的一個(gè)重要需求就是終端的電池使用壽命。物流企業(yè)可以根據(jù)定位的需要在特定場(chǎng)所部網(wǎng),可以是倉(cāng)庫(kù)或者運(yùn)輸車輛上,這時(shí)LoRa網(wǎng)關(guān)便派上了用場(chǎng)。

  而對(duì)于NB-IoT來說追蹤范圍過大基站的鋪設(shè)是很大的問題。同時(shí)LoRa有一個(gè)特點(diǎn),在高速移動(dòng)時(shí)通信相對(duì)于NB-IoT更穩(wěn)定。出于以上的考慮,LoRa更適合于物流追蹤。

  零售終端

  零售終端(POS)系統(tǒng)往往需要較頻繁和高質(zhì)量的通信,而且這些設(shè)備通常有專門供電的設(shè)備,所以對(duì)于較長(zhǎng)的電池使用壽命沒有要求。

  同時(shí)對(duì)于通信的時(shí)效性和低延遲要求較高。所以出于以上考慮NB-IoT比較適合于本應(yīng)用。

  智能電表

  在智能電表領(lǐng)域相關(guān)的公司和部門需要高速率的數(shù)據(jù)傳輸、頻繁的通信和低延遲。由于電表是由電源供電的,所以并沒有超低功耗和長(zhǎng)電池使用壽命的需求。并且還需要對(duì)線網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以便發(fā)現(xiàn)隱患時(shí)及時(shí)處理。

  LoRaWAN的ClassC可以實(shí)現(xiàn)低延遲,但是對(duì)于高傳輸速率和頻繁通信的需求,NB-IoT是更適合于智能電表的選擇。并且電表一般安裝在人口密集的地區(qū)的固定位置,所以對(duì)于運(yùn)營(yíng)商部網(wǎng)也較為容易。

  自動(dòng)化制造

  工廠機(jī)器的運(yùn)行需要實(shí)時(shí)的監(jiān)控,不僅可以保證生產(chǎn)效率,通過遠(yuǎn)程監(jiān)控還可以提高人工效率。在工廠的自動(dòng)化制造和生產(chǎn)中,有許多不同類型的傳感器和設(shè)備。

  一些場(chǎng)景需要頻繁的通信并且確保良好的服務(wù)質(zhì)量(QoS),這時(shí)NB-IoT是較為合適的選擇。而一些場(chǎng)景需要低成本的傳感器配以低功耗和長(zhǎng)壽命的電池來追蹤設(shè)備、監(jiān)控狀態(tài),這時(shí)LoRa便是合理的選擇。

  所以對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)制造的多樣性來說,選擇NB-IoT 還是LoRa,則需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用決定。

  總的來說,LoRa和NB-IoT 各有各的優(yōu)勢(shì)和特性,與其比較孰高孰低,不如關(guān)注兩者應(yīng)用場(chǎng)景。當(dāng)下,不少用戶已經(jīng)根據(jù)實(shí)際場(chǎng)景選擇了適用的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

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