どうやら, 世界はグローバルビレッジです, そして人々はコミュニケーションをとる必要があります, プロジェクトやイベントに事実上参加する, リモートでタスクを実行します. したがって, there’s a need for the internet, マルチメディア, そして最も重要な, 無線通信ネットワーク. ワイヤレステクノロジーを使用, 人々はデータを共有することができます, ボイス, 画像, そして一瞬でビデオさえ. テレビのようなサービス, 無線, 携帯電話, とライブ会議はワイヤレス技術によって可能になります. これは、ワイヤレス通信システムが人間の日常生活に不可欠な要素になったことを示しています。.
It’s a way of transferring information from point A to B (または2つ以上のポイント間) 導電体や物理的媒体を使用せずに. がある 3 主な種類:
彼らは電波を使います, ただし、マザーネットワークは有線を使用しますが、ワイヤレスユーザーが有線ネットワークに接続できる1つまたは複数のワイヤレスアクセスポイントに送信します.
それらは短距離ネットワークです (通常30フィートの範囲) Bluetoothテクノロジーを利用する. それらは電話のような互換性のあるデバイスを相互接続します, pcs, および中央の場所の近くにある Bluetooth ビーコン.
携帯電話サービスプロバイダーによって提供される携帯電話信号の結果として来る.
基本的な無線通信システムには 3 主な要素:
ソースから情報を受け取り、それを読み取り可能な信号に変換するエンコーダーを備えています. 情報は暗号化標準によって暗号化され、エンコーダーに転送されます。. エンコーダは、変調された信号を取得するために、ノイズなどの情報の障害を最小限に抑えます. It’s then multiplexed and sent to the channel.
It’s the medium of transmitting information signals from the sender (送信機) 受信者に (レシーバー).
その仕事は、チャネルから受信した後にソース情報信号を再現することです. 受信機は送信機がしたことを元に戻します, and that’s why the receiver path has demultiplexing, 復調, チャネルデコード, 復号化, およびソースのデコード.
現在、非常に多くのワイヤレステクノロジーがあります, and there’s a possibility of more in the future as technology advances and the needs of humans evolve. ここにいくつかの主要なシステムがあります:
利点
短所
IoTデバイスは最近大流行しています. 実際には, 一秒ごと, 127 previously ‘dumb’ devices are given access to the internet. 靴や車から家や衣類まで, IoTの世界にますます参加しているデバイスの数に終わりはありません. スマートデバイスの市場は刻々と拡大しています, スマートホームデバイスで 69% 米国での浸透.
さらに良い, IoTデバイスは製造プロセスを容易にします, 品質管理から生産現場の監視まで. 理想的には, クライアントベースにこれらのIoTデバイスを提供することで、彼らの生活が楽になります, しかし、最初にそれがすべてどのように機能するかを理解する必要があります. 最初のステップは、IoT接続に関連するワイヤレステクノロジーを理解することです; LoRa, LoRaWAN, LTE.M, WI-FI, Zigbee, ブルートゥース, および5G. あなたにとって幸運, このセクションでは、各ワイヤレス テクノロジーを LoRaWAN と比較して詳しく説明し、理解を深めるのに役立ちます。.
LoRaWAN vs. 5Gワイヤレステクノロジー
5GはLoRaWANよりも優れています, しかし後者は、5Gがより普及する前に前者を置き換えることを目的としています. 理想的には, 5Gには、より多くのデータをより速く、ほとんど手間をかけずに送信する機能があります. でも, 5Gに必要なインフラストラクチャをセットアップするには、実行可能なオプションになるまでに時間と多くの投資が必要です。.
裏側に, LoRaWANはIoTデバイスの頼りになるネットワークです, 特に産業用セットアップで. これらは、非常に小さなデータパケットを確実に送信できるデバイスです。, 温度から湿度へ.
LoRaWAN vs. ブルートゥース ワイヤレステクノロジー
LoRa対の1つの重要なポイント. Bluetoothの議論は、どちらもIoTの世界で重要な推進力になっているということです. 実際には, それぞれを簡単に統合して、機能を向上させることができます. BluetoothはWi-FiやLTEよりもバッテリーを消費しない傾向がありますが, LoRaよりもさらに電力を消費します, Bluetooth LowEnergyを使用している場合を除く. LoRaよりも短い範囲をカバーします, 近接するデバイスに最適です.
LoRaWAN vs. LoRaワイヤレステクノロジー
It’s common for most people to use these terms interchangeably, 2つはかなり異なりますが. それはすべて、ネットワークが相互作用する通信デバイスの層にまで流れ落ちます. 長距離の, LoRaと略記, デバイスの物理層と相互作用する電波搬送波信号です. LoRaモデムをお持ちの場合, データを転送可能な信号に変えることができます. それのような他のネットワークがありますが (Wi-FiとBluetooth), LoRaは、通信範囲が広く、受信機の感度が向上するという点で優れています。.
LoRaWAN, 一方で, 長距離信号をアプリケーションに接続/リンクするものです. It controls both the architecture and protocol by letting you track nodes’ battery life, 送信データのセキュリティ, さらにネットワーク容量. クラウドへのデータ転送を容易にすると同時に、IoTデバイスをより有効に活用するのに役立ちます.
LoRaWAN vs. LTE-Mワイヤレステクノロジー
LTE-M, 他のセルラーネットワークと同じように, すでに確立されています. ネットワークは強力なデータスループットを備えています, しかし、バッテリーの寿命に関しては遅れています. LTE-Mの発売も複雑です, 迅速な展開プロジェクトには不適切です.
裏側に, LoRaWANは簡単に導入できます. What’s better is that the technology has better battery life and is designed to be native to IoT devices.
LoRaWAN vs. シグフォックス ワイヤレステクノロジー
ほとんどの場合, 人々はLoraとSigfoxの比較に興味を持っています, IoTの世界で両方のテクノロジーがどれほど支配的であるかにより. SigfoxはLTE-Mよりも狭いエリアをカバーしますが, 特に低データ転送デバイス向けに設計されています. その主な利点の中には、IoTデバイスにまったく異なるネットワークを提供することがあります.
LoRaはカバレッジエリア間のバランスを取ります, CSSによるデータレートと電力使用量 (チャープスペクトラム拡散) 変調. 完全に独立したネットワークを提供しながら、ライセンスのない無線スペクトルの下で動作します.
LoRaWAN vs. Wi-Fi ワイヤレステクノロジー
LoRa対を説明するための最良の方法. Wi-Fiの不一致は、基本に戻ることです. どのネットワークタイプでも、3つの特性のうち2つしか持つことができません。; 長距離の, 低消費電力, と高帯域幅. 帯域幅に関してはWi-Fiが優れていますが, バッテリーの寿命と範囲に関しては問題があります. ほとんどのネットワークは過去の作業に苦労する可能性があります 15 メートル, そのため、分散した IoT デバイスには適していません。.
比較において, LoRaは低電力で長距離であるため、これらのデバイスに最適です。. でも, LoRaは単一の画像を送信するのに苦労します, 大きなファイルは言うまでもなく. それはデータの小さなパケットを送信することで繁栄します, 温度や湿度など.
LoRaWAN vs. Zigbee ワイヤレステクノロジー
LoRaWAN の主なセールス ポイントは低コストであることです, 長距離の, および低電力センシング, それは素晴らしいライバルまたはZigbeeになります. LoRaとの主な差異の中で. Zigbeeの議論は、LoRaがスターネットワークトポロジを使用しているのに対し、Zigbeeはメッシュネットワークトポロジを使用しているという事実です。.
これがLoRaにとって意味することは、各デバイスノードが特定のゲートウェイと通信することです。. Zigbeeの場合, 各ノードは、メッシュネットワーク内の他のノードと通信できます, 遠方のマルチホッピングに最適. 適切なデバイス設計で使用する場合, ZigbeeはLoRaの電力効率に簡単に匹敵することができます.
LoRaWAN vs. Z-wave ワイヤレステクノロジー
Z-WaveとZigbeeは、どちらもメッシュプロトコルの下で動作する低電力ネットワークであり、短距離から中距離のデータ交換を目的としているという点で非常に似ています。. 裏側に, LoRaはスターネットワークトポロジで実行されます, すべてのノードが特定のゲートウェイと通信する場所.
LoRaWAN vs. NB-IoT: 私との比較oT トレイルブレイザーズ
どちらのネットワークも通常、ほぼ同じ程度でジオロケーションをサポートしていますが, それらの間にはいくつかの違いがあります. LoRaWANはNB-IoTよりも消費電力が少ない, 高速リフレッシュレートを必要とするプロジェクトに最適です. そのデバイスのバッテリーは15年まで続くことができます, NB-IoTの10年と比較して. でも, 後者は前者よりも優れたデータスループットを持っています.
LoRa対で出てくる1つのこと. NB-IoTの議論はデータセキュリティの違いです. NB-IoTは、優れた暗号化によりはるかに安全であり、レイテンシーも低くなっています. LoRaWANの遅延は、使用しているデバイスの仕様によって異なります.
In today’s world, モノのインターネット (IoT) 世界のほとんどの地域で広く受け入れられています. さらに成長が見込まれます, それを引き継ぐ 30 年間で10億台の接続デバイスが見込まれます 2023. IoTは多様で多面的であるため, there’s no single network solution that fits all the use cases. 各通信ソリューションは、特定の分野に最適に対応します. Here’s a list of the most common IoT wireless technologies and their use cases:
セルラーネットワーク | LPWAN | M2M接続デバイス | 拡張現実 (と) とバーチャルリアリティ (VR) | Bluetoothおよびその他のBLE | WI-FI | Zigbeeのようなメッシュプロトコル |
音声通話をサポートする信頼性の高いブロードバンド通信を提供します, データ共有, およびビデオストリーミングアプリケーション. また, 帯域幅が長いセルラー接続により、サービスの追跡に使用できます. | LPWANを使用するデバイスは、すべてのIoTセンサーに接続できます. したがって, アセットの追跡に使用できます, 施設管理を行う, 周囲の環境を監視する, スマートホームの訪問者を検出します. | 工場はIoT対応の機械を利用してタスクをよりスマートに実行しています, 難しくない. マシンには、ユーザーが摩耗を追跡できるようにするセンサーがあります, ワークロードを監視する, 出力, と入力, NS. IoT ワイヤレス技術のおかげで工場現場は自動化されています. | IoTデバイスを使用, 実世界の情報を使用し、AR / VRを使用してそれらを階層化できます. ユーザーはデジタルの世界に配置され、キャプチャされた人間の動きを使用して、その世界に没頭します. | BluetoothはWPANの下にあります (ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク). BLEに進んだ, it’s best applied in small-scale consumer IoT applications. スマートホームで使用されています, 小売, モール, そして生産部門でも. | 家電製品や監視カメラなどのスマートホームのデバイスを接続するために使用されます. It’s not suitable for the IoT industrial sector. | これらは、多くのセンサーノードでセンサーデータを共有することでカバレッジを拡大するために展開されます. Wi-Fiを補完してスマートホームを強化します. |
LPWANは、多くのアプリケーションで最も使用され、好まれるテクノロジーです。. 長距離送電や省電力などの複数の利点により、スマートホームやスマート農業などのさまざまなIoT分野で機能します. がある 4 LPWANテクノロジーの主なタイプ. 彼らはLoRaです, NB-IoT, SigFox, およびLTE-M. 以下の表を参照して、ニーズに合ったLPWANテクノロジーを選択してください。.
LPWANテクノロジーの種類 | LoRa | NB-IoT | SigFox | LTE-M |
利点 | -単一の建物の使用/アプリケーションに最適 -パーソナルネットワークのセットアップと管理が簡単 -LoRaデバイスは、動いているときでも緊張することなく動作します -LoRa テクノロジーを使用したデバイスはバッテリー寿命を延長/長期化します -コマンドアンドコントロール機能などの双方向性をサポート | -迅速な対応が可能で、質の高いサービスを提供します. -NB-IoT を使用するデバイスは 4G カバレッジに依存するため、屋内の奥深くや密集した都市部でも適切に動作します。. | -Costs low-Works fine with devices that don’t transmit frequently or send small data at a slow pace. | -VOLTEを通じて, LTE-M 技術はボイス オーバー ネットワークをサポートします。- すべてのLPWAN技術の中で, LTE-M は、レイテンシーが最も低く、レートが最も高いです。- 車内での引き渡しによる, LTE-Mは移動中にデータを転送し、安定した接続を維持できます. |
短所 | -低データレート -長い/高い待ち時間 | -FOTAを実装するのは難しい (ファームウェアオーバーザエア), 特に大きなファイルまたは多数のファイル. -Doesn’t work for moving assets. It’s only for fixed/static assets i.e. センサーとメーター. | -アップリンクのみをサポート. -資産がモバイルである間、データを転送するのは難しい. | -高帯域幅消費 - 高コスト. |
以下の表は、 3 大規模なIoTアプリケーションまたは展開をめぐって競合している主要なLPWANテクノロジー.
LPWANの種類特徴 | SigFox | LoRa (LoRaWAN) | NB-IoT |
変調 | BPSK | CSS | QPSK |
周波数 | ライセンスのないISMバンド | ライセンスのないISMバンド | ライセンスされたLTEバンド |
帯域幅 | 100 Hz | 250 kHzおよび 125 kHz | 200 kHz |
最大データレート | 100 bps | 50 kbps | 200 kbps |
双方向 | 限定 / 半二重 | はい / 半二重 | はい / 半二重 |
1日あたりの最大メッセージ数 | 140 (NS), 4 (DL) | 無制限 | 無制限 |
最大ペイロード長 | 12 バイト (NS), 8 バイト (DL) | 243 バイト | 1600 バイト |
カバレッジ範囲 | 10 km (都市), 40 km (田舎) | 5 km (都市), 20 km (田舎) | 1 km (都市), 10 km (田舎) |
干渉耐性 | すごく高い | すごく高い | 低い |
認証 & 暗号化 | サポートされていません | はい (AES 128b) | はい (LTE暗号化) |
適応データレート | 番号 | はい | 番号 |
引き渡す | エンドデバイスは単一のベースステーションに参加しません | エンドデバイスは単一のベースステーションに参加しません | エンドデバイスが単一の基地局に接続 |
ローカリゼーション | はい (RSSI) | はい (TDOA) | 番号 (仕様の下で) |
プライベートネットワークを許可する | 番号 | はい | 番号 |
標準化 | Sigfox社はSigfoxベースのネットワークの標準化に関してETSIと協力しています | LoRa-アライアンス | 3それはどうでもいい事です |
とは LoRa?
LoraはLongRangeの略です. It’s based on a spread spectrum modulation technique adopted from the chirp spread spectrum, CSSと略記, 技術. LoRaは当初グルノーブルのCycleoによって開発されましたが、後にSemtechによって採用されました. SemtechはLoRaアライアンスの創設者の1人です. LoRa’s physical range is approximately 10+ 理想的な状態でキロメートル. 以下のハードウェアをサポートします; SX1261, SX1262, SX1268, SX1272, SX1276, およびSX1278.
鍵 特徴LoRaのs
ロングレンジテクノロジーの主な機能は次のとおりです:
LoRa は、以下のデバイスの接続をサポートしています。 30 マイル離れて. 田舎にも浸透してる, 密集した都会の中心, と深い屋内.
LoRaデバイスはその目的を実行するために最小限の電力を必要とします, の長いバッテリー寿命をサポート 5 に 10 年. それらは電力効率が良く、コストを節約します.
LoRaは、エンドツーエンドのAES128暗号化を備えているだけでなく、整合性保護も備えています。, 相互認証, と守秘義務. LoRaを使用して情報を共有または受信している間、メッセージは安全です.
LoRaテクノロジーを使用するデバイスは、情報をグローバルに交換および活用できます, ソリューションとIoTアプリケーションを世界中のどこにでもすばやく簡単に導入できるようにします.
LoRaデバイスは、低電力を使用しながらGPSまたはIPアドレス追跡アプリケーションをサポートします.
これらのデバイスを使用すると、ある場所から別の場所に簡単に移動できます, また、過度の電力消費や負担をかけることなく、安定した機能を維持します.
LoRa tech can support a high number of messages in each base station without strain and still meet public network operators’ needs hence serve a broader market.
消費電力が少ないため, バッテリーの寿命を延ばします, これにより、交換費用が削減されます.
LoRaWANとは (長距離ワイドエリアネットワーク)?
It’s a point to multipoint networking protocol based on Lora technology. LoRaWANは、ワイヤレス接続を使用して、IoTまたはバッテリー駆動のデバイスをグローバルにインターネットに接続します, 全国, または地域ネットワーク. LoRaWANは重要なモノのインターネットをターゲットにしています (IoT) エンドツーエンドのセキュリティなどのニーズ, 可動性, 指向性通信, NS.
LoRaWANの主な機能
長距離ワイドエリアネットワークテクノロジーの主要な要素の詳細については、以下をお読みください.
LoRaが優れた選択肢である理由?
LoRaは、IoTアプリケーションの低電力長距離ワイドエリアネットワークの中で最も好ましいテクノロジーです。. これは、長距離で電力を節約できるため、Wi-Fiなどの確立されたプロトコルに比べて技術的および経済的な利点があるためです。. What’s more, LoRa インフラストラクチャの設置と維持のコストは、携帯電話ネットワークのコストよりも安価です. This is because LoRa’s bandwidth is lower than theirs. LoRaのもう1つの利点は、ネットワークとインフラストラクチャを簡単にセットアップできることです。. 他のLPWANテクノロジーでは, これは不可能かもしれません.
LoRaテクノロジーを適用できる分野は複数あります. まだ, 多くの場合, it’s best used where there’s no access to electricity, there’s no need for instant feedback, and where it’s hard to access the network physically. Here’s a list of fields where LoRa is best applied:
ワイヤレスIoTネットワークに対するLoRaの利点
ロングレンジには、ワイヤレスモノのインターネットネットワークに多くの利点があります. It’s no doubt that it has established its roots deep in the IoT world, そしてそれはそれのためではなかった, IoTはまだ現在の場所から遠く離れている可能性があります. LoraのIoTに対する優れたメリットには次のものがあります。;
結論は, LoRaは、バッテリー寿命の優れたバランスを示しています, 帯域幅, およびその他の機能, さまざまなIoTアプリケーションと簡単な導入をサポート. There’s no telling the end of possibilities and chances LoRa puts in the way of IoT since its applications are increasing day in and day out.
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