За последние годы, различные технологии глобального Интернета вещей появлялись одна за другой, особенно в области глобальных сетей малой мощности. На рынке LPWAN доминируют технологии NB-IoT и LoRa., которые поддерживают связь между отраслями и создают инновационные услуги, такие как интеллектуальные счетчики газа и воды и умная парковка. Эти две технологии часто сравнивают., и ведутся дискуссии о том, что лучше для разработки. В этой статье делается попытка выяснить, как компании могут выбирать между двумя технологиями для создания Интернета вещей..
Несмотря на нехватку чипсетов и пандемию коронавируса, мировой рынок LPWAN в последние годы значительно вырос. Ожидается, что рынок достигать $46 миллиард по 2022 (чуть выше $500 миллион в 2015). По факту, LPWAN был горячей точкой с тех пор, как 2016, с четырьмя технологиями, LoRa, NB-IoT, Sigfox и LTE-M, учет более чем 96% доли рынка. Более конкретно, NB-IoT удерживает ведущую долю с 47%, затем LoRa захватывает более 36% рыночная доля.
Регион APAC стал большой ареной для сетевых технологий LPWAN., и Китай является важным рынком для скорейшего внедрения и разработки LoRa и NB-IoT.. Одним из ключевых факторов успеха LoRa и NB-IoT является поддержка надежной экосистемы ведущих поставщиков IoT, таких как Amazon., Хуавей, Qualcomm, и Сиско. И крупные операторы, и гиганты оборудования предоставляют клиентам более широкий выбор. Было бы интересно посмотреть, какую поддержку обеспечат LoRa и NB-IoT, когда дело доходит до развертывания IoT..
NB-IoT и LoRa, как две наиболее перспективные коммуникационные технологии LPWAN, ком с различными техническими и коммерческими характеристиками. Эти две технологии разработаны с широким охватом, низкое энергопотребление, бюджетный, несколько соединений, и низкая скорость. Оба они идеально подходят для приложений IoT с низким энергопотреблением и играют активную роль в расширении своих экосистем.. Прежде чем углубляться в сравнение, давайте кратко рассмотрим два протокола.
Что такое LoRa
LoRa (Дальний) относится к схеме беспроводной передачи на сверхдальние расстояния, основанной на технологии расширенного спектра., и принят и продвигается американской компанией Semtech. Обеспечивает безопасную и двустороннюю передачу данных, и обеспечивает дальнюю связь с сетями IoT в течение нескольких лет без замены батареи. Он может отправлять и принимать сигналы до 10 миль, и если нужно, дальность связи может быть увеличена до сотен миль за счет использования ретрансляторов.
Кстати, довольно много людей задаются вопросом о разнице между LoRa и LoRaWAN. Хотя их часто называют синонимами, эти два термина относятся к совершенно разным вещам. Конкретно, LoRaWAN — это стандарт протокола LPWAN, работающий в технологической среде LoRa.. LoRa сама по себе является методом модуляции связи Интернета вещей..
Что такое NB-IoT
NB-IoT (Узкополосный Интернет вещей) это технический стандарт, определенный организацией по стандартизации 3GPP для поддержки широкого спектра сотовых устройств и услуг.. Спецификация была реализована в версии 3GPP. 13 (LTE Расширенный PRO) в июне 2016. Он в основном ориентирован на внутреннее покрытие, низкое энергопотребление, бюджетный, и высокая плотность соединения. Сеть NB-IoT имеет сетевые стандарты операторского класса и может обеспечить лучшее качество обслуживания сигналов., безопасность и аутентификация, среди прочего.
Если вы ищете в Интернете, есть много крупиц информации о различиях между LoRa и NB-IoT. ABI Research даже сделала фантастический отчет о сравнении двух технологий.. В следующем разделе будет показано подробное сравнение между LoRa и NB-IoT., и мы разберем их по сходствам и различиям.
NB-IoT был запущен совместно Huawei и China Mobile в 2016 и коммерциализирован в 2017.
Технология Lora официально запустила LoRa Alliance в 2016 от Semtech и ZTE в США, и постоянно продвигается и развивается в Китае.
Связь на большие расстояния доступна для LoRa и NB-IoT для обеспечения широкого покрытия.
И NB-IoT, и LoRa поддерживают низкое энергопотребление, с потребляемой мощностью в режиме ожидания менее 10 мкА. Оба поддерживают питание от батареи и обычно имеют срок службы в годах..
NB-IoT основан на сотовой сети мобильных сетей., в то время как LoRa зависит от шлюза LoRa. Терминальные устройства NB-IoT могут подключаться и взаимодействовать с облаком напрямую.. Конечные узлы LoRa должны сначала передать данные на шлюз., и тогда шлюз будет связываться с облачной платформой.
Условно говоря, сеть NB-IoT более удобна.
LoRa работает в нелицензируемом бесплатном диапазоне ISM., но это варьируется от страны к стране и региону. LoRa Alliance занимается глобальным продвижением стандартизированного протокола LoRaWAN., обеспечение возможности соединения устройств, соответствующих спецификации LoRaWAN.
NB-IoT использует лицензированную полосу частот и может быть развернут в 3 способы: автономный, повязка, и внутриполосный. Большинство операторов по всему миру используют 900 МГц для NB-IoT, с некоторым развертыванием в 800 МГц. NB-IoT относится к лицензированной полосе частот, который, как 2G/3G/4G, это специально спланированная полоса частот с относительно небольшими помехами. Кроме того, он может быть интегрирован с существующими базовыми станциями сотовой сети.
The cost of band licensing is not cheap these days – more than $500 на МГц.
Покрытие дальнего радиуса действия — это то, что объединяет LoRa и NB-IoT., но NB-IoT работает лучше с расширением покрытия до 18 – 20 км, что выше, чем 12 – 15 км при поддержке LoRa.
Интересный факт, достойный внимания, Однако, в том, что NB-IoT хорошо работает в городах, но его производительность средняя в пригороде или сельской местности (в любом месте без сильного покрытия сотовой связи). Покрытие LoRa во всех регионах остается относительно стабильным, поскольку оно не зависит от сотовых данных или Wi-Fi..
LoRaWAN работает лучше в этом отношении. Поскольку NB-IoT работает в сотовом лицензированном спектре, устройства должны синхронизироваться с сетью периодически и часто, который, в свою очередь, потребляет энергию. Однако, в архитектуре LoRa на основе ALOHA такая сетевая синхронизация не требуется..
Конечное приложение LoRa может точно определить время «сна» устройства., так что заряд батареи можно легко сохранить. Линейный передатчик NB-IoT требует на несколько порядков больше «пикового тока», чем LoRa с нелинейной модуляцией., что создает дополнительную нагрузку на аккумулятор.
Скорость передачи данных связи B-IoT теоретически может достигать 160–250 Кбит/с., в то время как скорость связи Лоры составляет около 0,3-50 кбит/с. В этом отношении, NB-IoT может выбросить LoRa из игры.
Более высокие скорости передачи данных NB-IoT делают его идеальным для приложений, требующих более высокой пропускной способности данных..
В теории, одна базовая станция NB-IoT может поддерживать 200,000 узлы, в то время как LoRaWAN поддерживает более 60,000.
Независимо от того, насколько мощными являются протоколы LPWAN, эксплуатационные расходы являются критическим фактором, который следует учитывать, в противном случае, они вряд ли будут жизнеспособными решениями IoT. У LoRa здесь преимущество. Общая стоимость модулей LoRaWAN составляет около $8 – $10, что примерно вдвое дешевле модулей NB-IoT.
Чем сложнее развертывание сети NB-IoT, чем выше стоимость IP (по лицензируемому спектру), таким образом увеличивая общую стоимость NB-IoT. Обновление NB-IoT до продвинутых базовых станций 4G/5G/LTE обходится дороже, чем развертывание LoRa через промышленные шлюзы на вышках.. Ожидается, что стоимость технологии LoRa будет снижаться по мере взросления рынка..
Рынок технологии LoRaWAN постепенно созрел и приобрел широкую популярность в сетях общего пользования.. Он был развернут по всему миру для создания «умных городов».. Хотя NB-IoT получает широкое признание в общественном достоянии, он не так применим, как LoRa в частных сетях предприятий.
Кроме того, крупные предприятия могут использовать преимущества LoRa для создания гибридных моделей IoT для создания интеллектуальных объектов., и в то же время, они могут использовать общедоступные сети для обработки информации и действий вне устройства. Обратите внимание, что NB-IoT доступен только в режиме общедоступной сети..
| LoRa | NB-IoT | |
|---|---|---|
| Год разработки | 2015 | 2017 |
| Диапазон частот | Нелицензионный спектр | Лицензированные полосы частот |
| Покрытие передачи | 12 - 15 км | 18 - 20 км |
| Количество поддерживаемых узлов | 60,000 | 200,000 |
| Скорость передачи данных | Более низкая скорость передачи данных | Более высокая скорость передачи данных (10x тарифы LoRa) |
| Производительность батареи | Увеличенный срок службы батареи | Более короткий срок службы батареи |
| Расходы | Более низкая стоимость устройства (но нужен шлюз) | Более высокая стоимость за устройство (но шлюз не требуется) |
| Возможность частной сети | да | Нет |
Когда дело доходит до приложения, NB-IoT и LoRa поддерживают конкурентные и взаимодополняющие отношения. В таких областях, как интеллектуальные измерения, где вы можете использовать как LoRa, так и NB-IoT, они конкуренты. Сеть NB-IoT больше подходит для терминалов с широким спектром деятельности, и технология LoRa идеально подходят для подземных и удаленных районов, где сеть NB-IoT нестабильна..
Вы можете обнаружить, что многие технические статьи сравнивают технологии LoRa и NB-IoT, как будто они борются за то, кто доминирует на рынке IoT.. По факту, как две новые технологии, Стандарты LoRa и NB-IoT были разработаны для повышения энергоэффективности., безопасность и совместимость устройств IoT. Общий, каждый из них имеет свои сильные и слабые стороны, чтобы обслуживать различные целевые группы пользователей.. Выбор технологии зависит от потребностей пользователей, и это должно быть выбрано разумно в соответствии с вашим фактическим проектом.
И NB-IoT, и LoRa все еще находятся на ранней стадии разработки и требуют инвестиций и совместных усилий всех сторон.. Когда станет возможным масштабное внедрение, стоимость развертывания NB-IoT и LoRa, естественно, будет дополнительно снижена. В этой новой волне развития IoT, реализация проекта должна быть приоритетом для получения конкурентных преимуществ. Для LoRa и NB-IoT необходимы инновационные продукты, и инновациям в проектных приложениях следует уделять большое внимание. Трудно сказать, кто выиграет матч, после всего, все возможно.
Умные здания меняют нашу жизнь и работу, предлагая беспрецедентный уровень комфорта, эффективность, и…
Интернет вещей стал преобразующей силой в нашем взаимосвязанном мире.. It’s like the magical key…
Imagine a world without light...scary, верно? We’d all be stumbling around in the dark like…
Шагните в увлекательный мир умной автоматизации офиса, where technology takes center stage and…
За лесами сложно следить. они большие, and the tangle of…
Водный стресс, вызванный сильной жарой, может нанести ущерб росту растений., especially for small…