關(guān)于 LoRaWAN 和 NB-IoT,你不得不知的10個(gè)點(diǎn)!
IoT
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)在不斷地改變網(wǎng)絡(luò)連接以及設(shè)備交互的方式,在構(gòu)建智能化解決方案方面有許多網(wǎng)絡(luò)可以選擇。LoRaWAN和NB-IoT只是其中最受關(guān)注的兩種。在某些場(chǎng)景中, LoRaWAN 和NB-IoT 存在非競(jìng)爭(zhēng)且作為互補(bǔ)的關(guān)系。
LoRaWAN VS NB-IoT
物聯(lián)網(wǎng)就是要使用適合的技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題并提高效率。在創(chuàng)建一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用時(shí),需要考慮幾個(gè)方面因素,包括LPWAN連接。下面就將LoRaWAN和NB-IoT技術(shù)來(lái)做個(gè)比較:
1. 生態(tài)系統(tǒng)
LoRaWAN由LoRa Alliance?(一個(gè)擁有500多名成員的開放非營(yíng)利性協(xié)會(huì))支持,其成員密切合作并分享經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)和推動(dòng)了LoRaWAN協(xié)議的成功,成為了全球領(lǐng)先開放的運(yùn)營(yíng)商級(jí)物聯(lián)網(wǎng)LPWAN連接標(biāo)準(zhǔn)。
NB-IoT由3GPP和GSMA兩家電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)支持,他們都有促進(jìn)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備利益的共同目標(biāo)。
2. 頻譜
LoRaWAN針對(duì)超低功耗和遠(yuǎn)程應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。因此,運(yùn)行在免申請(qǐng)?jiān)S可的ISM Sub-1GHz頻譜上的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商都可以免費(fèi)訪問(wèn)。
NB-IoT使用蜂窩頻譜網(wǎng)絡(luò),針對(duì)頻譜效率進(jìn)行了優(yōu)化,頻段使用的許可費(fèi)用非常高,而且也僅限于少數(shù)運(yùn)營(yíng)商。
3. 部署狀態(tài)
據(jù)LoRa聯(lián)盟稱,目前已有49個(gè)國(guó)家83家公共網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商正在使用LoRaWAN,還有更多的私營(yíng)企業(yè)也在使用LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)。
GSMA是代表NB-IoT、LTE和其他移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)利益的組織,據(jù)其稱未來(lái)將會(huì)有40個(gè)國(guó)家推出NB-IoT網(wǎng)絡(luò)。
4. 部署選項(xiàng)
LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)提供高度靈活的部署??梢园惭b在公共、私有、或混合網(wǎng)絡(luò)中、室內(nèi)或室外。 LoRaWAN信號(hào)能夠穿透到城市的基礎(chǔ)設(shè)施中,在農(nóng)村開放的環(huán)境中每個(gè)網(wǎng)關(guān)可以覆蓋30英里(約48.3公里)。
NB-IoT使用了LTE蜂窩基礎(chǔ)設(shè)施,是室外公共網(wǎng)絡(luò),需要有4G/LTE蜂窩鐵塔的部署。如果傳感器超過(guò)了基站的覆蓋范圍,基站不容易移動(dòng)。
5. 協(xié)議
LoRaWAN協(xié)議異步發(fā)送數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)僅在需要時(shí)發(fā)送。這樣可以延長(zhǎng)傳感器設(shè)備電池壽命長(zhǎng)達(dá)10年,電池更換成本低。
NB-IoT需要保持一個(gè)到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的同步連接,無(wú)論是否需要發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)于傳感器設(shè)備而言,會(huì)消耗相當(dāng)長(zhǎng)的電池壽命,導(dǎo)致電池更換成本高,在許多的應(yīng)用中可能成本過(guò)高。
6. 發(fā)射電流
LoRaWAN在10 dBm時(shí)提供18 mA的發(fā)射電流,在20 dBm時(shí)提供84 mA的發(fā)射電流。調(diào)制上差異可以使得LoRaWAN能夠支持非常低成本的電池,包括紐扣電池。
NB-IoT傳感器在23 dBm時(shí)電流消耗~220 mA,在13 dBm時(shí)電流消耗100 mA,這意味著它需要更多電能才能運(yùn)行,需要更頻繁的電池更換或更大容量的電池。
7. 接收電流
LoRaWAN為遠(yuǎn)程傳感器提供較低的傳感器BOM成本和電池壽命。 接收電流約5 mA,總體功耗降低3-5倍。
NB-IoT接收電流約~40 mA,蜂窩網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備之間的通信平均消耗超過(guò)110 mA,一次通信持續(xù)數(shù)十秒。對(duì)于需要工作3年、5年或10年以上的設(shè)備的電池壽命,協(xié)議開銷有明顯影響。
8. 數(shù)據(jù)速率
LoRaWAN數(shù)據(jù)速率約為293 bps~50 kbps, LoRaWAN協(xié)議根據(jù)傳感器距網(wǎng)關(guān)的距離動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)速率,從而優(yōu)化信號(hào)的空中時(shí)間并減少?zèng)_突。
NB-IoT的峰值數(shù)據(jù)速率約為250 kbps,更適合具有更高功率預(yù)算更高數(shù)據(jù)速率的用例(50 kbps)以上。
9. 鏈路預(yù)算
LoRaWAN的MCL信號(hào)因地區(qū)監(jiān)管限制而異,鏈路預(yù)算在155 dB~170 dB之間。
NB-IoT需要以低比特率重復(fù)遠(yuǎn)程傳感器,以便能夠支持遠(yuǎn)程傳感器,鏈路預(yù)算最高為164 dB。
10. 移動(dòng)性
LoRaWAN可以支持移動(dòng)傳感器,跟蹤資產(chǎn)從一個(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方。 即使沒(méi)有GPS,對(duì)于許多應(yīng)用來(lái)說(shuō)也可以得到足夠高的精度。
NB-IoT目前受限于空閑模式小區(qū)重選,沒(méi)有對(duì)移動(dòng)資產(chǎn)跟蹤做優(yōu)化。