显然, 世界是一个地球村, 人们需要交流, 虚拟参与项目和活动, 并远程执行任务. 所以, there’s a need for the internet, 多媒体, 和最关键的, 无线通讯网络. 使用无线技术, 人们可以共享数据, 语音, 图片, 甚至可以快速播放视频. 电视等服务, 收音机, 移动电话, 无线技术使现场会议成为可能. 这表明无线通信系统如何成为人类日常生活不可或缺的一部分.
It’s a way of transferring information from point A to B (或两点或多点之间) 不使用任何电导体或物理介质. 有 3 主要类型:
他们使用无线电波, 但是母网使用有线但传输到一个或多个无线接入点,无线用户可以连接到有线网络.
它们是短距离网络 (通常是 30 英尺的范围) 利用蓝牙技术. 它们互连兼容的设备,如电话, 件, 和靠近中心位置的蓝牙信标.
由于蜂窝服务提供商提供的移动电话信号而产生.
一个基本的无线通信系统有 3 主要元素:
它有一个编码器,可以从源接收信息并将其转换为可读信号. 然后信息通过加密标准加密,然后传输到编码器. 编码器最大限度地减少噪声等信息中的错误以获得调制信号. It’s then multiplexed and sent to the channel.
It’s the medium of transmitting information signals from the sender (发射机) 给收件人 (接收者).
它的工作是从信道接收到信源信息信号后进行再现. 接收者撤销发送者所做的, and that’s why the receiver path has demultiplexing, 解调, 信道解码, 解密, 和源解码.
现在有很多无线技术, and there’s a possibility of more in the future as technology advances and the needs of humans evolve. 以下是一些主要系统:
优势
缺点
物联网设备如今风靡一时. 实际上, 每一秒, 127 previously ‘dumb’ devices are given access to the internet. 从鞋子和车辆到家居和服装, 越来越多地加入物联网世界的设备数量没有尽头. 智能设备市场每时每刻都在扩大, 智能家居设备具有 69% 美国渗透率.
更好, 物联网设备使制造过程更容易, 从质量控制到生产车间监控. 理想情况下, 为您的客户群提供这些物联网设备必将使他们的生活更轻松, 但你需要先了解这一切是如何运作的. 第一步是了解围绕物联网连接的无线技术; 洛拉, 罗拉万, LTE.M, 无线上网, 紫蜂, 蓝牙, 和5G. 算你走运, 本节将每种无线技术与 LoRaWAN 进行比较,以帮助您更好地了解它们.
LoRaWAN 对比. 5G 无线技术
5G优于LoRaWAN, 但后者是为了在 5G 普及之前取代前者. 理想情况下, 5G 能够更快、更轻松地发送更多数据. 然而, 建立 5G 所需的基础设施需要时间和大量投资才能成为可行的选择.
另一方面, LoRaWAN 一直是物联网设备的首选网络, 特别是在工业设置中. 这些设备可以可靠地发送非常小的数据包, 从温度到湿度.
LoRaWAN 对比. 蓝牙 无线技术
LoRa vs 中的一个关键要点. 蓝牙争论是,两者都是物联网世界的关键驱动力. 实际上, 每个都可以轻松集成在一起以获得更好的功能. 虽然蓝牙的耗电量往往低于 Wi-Fi 和 LTE, 它仍然比 LoRa 更耗电, 除非您使用低功耗蓝牙. 它覆盖的范围比 LoRa 短, 使其成为近距离设备的理想选择.
LoRaWAN 对比. LoRa 无线技术
It’s common for most people to use these terms interchangeably, 虽然两者完全不同. 这一切都渗透到网络与之交互的电信设备层. 长距离, 缩写为 LoRa, 是与设备物理层交互的无线电波载波信号. 如果您有 LoRa 调制解调器, 你可以把你的数据变成可传输的信号. 虽然还有其他类似的网络 (Wi-Fi 和蓝牙), LoRa 更好,因为它具有较宽的通信范围并提高了接收器灵敏度.
罗拉万, 另一方面, 是什么将远程信号连接/链接到应用程序. It controls both the architecture and protocol by letting you track nodes’ battery life, 传输数据的安全性, 甚至网络容量. 它只是帮助您更好地使用物联网设备,同时也促进数据传输到云端.
LoRaWAN 对比. LTE-M 无线技术
LTE-M, 就像任何其他蜂窝网络一样, 已经成熟. 网络具有强大的数据吞吐量, 但它在电池寿命方面落后了. LTE-M 推出也很复杂, 使其不适合快速部署的项目.
另一方面, LoRaWAN 易于部署. What’s better is that the technology has better battery life and is designed to be native to IoT devices.
LoRaWAN 对比. 西格福克斯 无线技术
大多数情况下, 人们对 Lora 与 Sigfox 的比较感兴趣, 由于这两种技术在物联网世界中的主导地位. 虽然 Sigfox 覆盖的区域比 LTE-M 小, 它专为低数据传输设备而设计. 它的主要好处之一是它为物联网设备提供了一个完全不同的网络.
LoRa 在覆盖范围之间取得平衡, 由于其 CSS 的数据速率以及功耗 (啁啾扩频) 调制. 它在未经许可的无线电频谱下运行,同时提供完全独立的网络.
LoRaWAN 对比. 无线上网 无线技术
描述 LoRa vs 的最佳方式. Wi-Fi 差异是回归本源. 任何网络类型只能具有三个特征中的两个; 长距离, 低功耗, 和高带宽. 虽然 Wi-Fi 在带宽方面更胜一筹, 它在电池寿命和范围方面受到影响. 大多数网络可能难以过去 15 米, 这使得它们不适合分散的物联网设备.
相比下, LoRa 的低功耗和远距离特性使其成为这些设备的理想选择. 然而, LoRa 将难以发送单个图像, 更别说大文件了. 它擅长发送小数据包, 比如温度和湿度.
LoRaWAN 对比. 紫蜂 无线技术
LoRaWAN 的主要卖点是低成本, 长距离, 和低功耗传感, 这使它成为一个伟大的竞争对手或 Zigbee. 在 LoRa 与. Zigbee 的争论是 LoRa 使用星型网络拓扑,而 Zigbee 使用网状网络拓扑.
这对 LoRa 意味着每个设备节点都与特定的网关通信. 在 Zigbee 的情况下, 每个节点都可以与网状网络中的任何其他节点通信, 使其成为远距离多跳的理想选择. 与正确的设备设计一起使用时, Zigbee 可以轻松媲美 LoRa 的电源效率.
LoRaWAN 对比. Z波 无线技术
Z-Wave 和 Zigbee 非常相似,因为它们都是在网状协议下工作的低功耗网络,用于中短距离数据交换. 另一方面, LoRa 在星型网络拓扑下运行, 每个节点都与特定的网关通信.
LoRaWAN 对比. 窄带物联网: 我之间的比较oT 开拓者
虽然这两个网络通常以大致相同的程度支持地理定位, 它们之间存在一些差异. LoRaWAN 的功耗低于 NB-IoT, 使其成为任何需要快速刷新率的项目的理想选择. 其设备的电池可以使用长达十五年, 与NB-IoT十年相比. 然而, 后者具有比前者更好的数据吞吐量.
LoRa vs 中出现的一件事. NB-IoT 争论是数据安全的差异. 由于出色的加密和更低的延迟,NB-IoT 也更加安全. LoRaWAN 上的延迟取决于所使用设备的规格.
In today’s world, 物联网 (物联网) 在世界大部分地区被广泛接受. 预计还会进一步增长, 接管那个 30 预计到今年将有 10 亿台联网设备 2023. 由于物联网是多样化和多方面的, there’s no single network solution that fits all the use cases. 每个通信解决方案都以最佳方式服务于给定的领域. Here’s a list of the most common IoT wireless technologies and their use cases:
蜂窝网络 | 低功耗广域网 | M2M 连接设备 | 增强现实 (和) 和虚拟现实 (虚拟现实) | 蓝牙和其他 BLE | 无线上网 | Zigbee 等网状协议 |
它们提供支持语音通话的可靠宽带通信, 数据共享, 和视频流应用. 还, 由于其长带宽蜂窝连接,它可用于跟踪服务. | 使用 LPWAN 的设备可以连接到所有物联网传感器. 所以, 你可以用它来跟踪资产, 做设施管理, 监控周围环境, 并检测智能家居中的访客. | 工厂正在利用支持物联网的机器更智能地执行任务, 不难. 这些机器有传感器,使用户能够跟踪磨损, 监控工作量, 输出, 和输入, 等等. 得益于物联网无线技术,工厂车间正在实现自动化. | 使用物联网设备, 您可以使用现实世界的信息并使用 AR/VR 将它们分层. 用户被置于数字世界中,并使用捕捉到的人体动作让他们沉浸在那个世界中. | 蓝牙在 WPAN 下 (无线个域网). 进阶到 BLE, it’s best applied in small-scale consumer IoT applications. 它们用于智能家居, 零售, 商场, 甚至在生产部门. | 它用于连接智能家居中的设备,如电器和安全摄像头. It’s not suitable for the IoT industrial sector. | 它们被部署为通过在许多传感器节点上共享传感器数据来增加覆盖范围. 它们补充 Wi-Fi 以增强智能家居. |
LPWAN 是众多应用中最常用和首选的技术. 其远距离传输、省电等多重优势使其适用于智能家居、智慧农业等不同物联网领域. 有 4 LPWAN技术的主要类型. 他们是洛拉, 窄带物联网, 信号狐, 和 LTE-M. 请参阅下表以帮助您选择适合您需求的 LPWAN 技术.
LPWAN 技术类型 | 洛拉 | 窄带物联网 | 信号狐 | LTE-M |
好处 | -非常适合单一建筑用途/应用 -易于设置和管理您的个人网络 -LoRa 设备即使在运动中也能毫无压力地工作 -使用 LoRa 技术的设备具有延长/长电池寿命 -支持双向性,例如命令和控制功能 | -具有快速的响应时间并提供优质的服务. -使用 NB-IoT 的设备依赖于 4G 覆盖范围,因此在室内深处和密集的城市中心运行良好. | -Costs low-Works fine with devices that don’t transmit frequently or send small data at a slow pace. | -通过VOLTE, LTE-M 技术支持网络语音。- 在所有 LPWAN 技术中, LTE-M 具有最低的延迟和最高的速率。- 由于其车内交接, LTE-M 可在移动中传输数据并保持稳定连接. |
缺点 | -低数据速率 -长/高延迟时间 | -难以实施 FOTA (无线固件), 特别大或很多文件. -Doesn’t work for moving assets. It’s only for fixed/static assets i.e. 传感器和仪表. | -仅支持上行. -资产移动时难以传输数据. | -高带宽消耗-高成本. |
下表比较了 3 竞争大规模物联网应用或部署的领先 LPWAN 技术.
LPWAN 类型特征 | 信号狐 | 洛拉 (罗拉万) | 窄带物联网 |
调制 | BPSK | CSS | QPSK |
频率 | 未经许可的 ISM 频段 | 未经许可的 ISM 频段 | 许可的 LTE 频段 |
带宽 | 100 赫兹 | 250 千赫兹和 125 千赫 | 200 千赫 |
最大数据速率 | 100 基点 | 50 kbps | 200 kbps |
双向 | 有限的 / 半双工 | 是的 / 半双工 | 是的 / 半双工 |
最大消息数/天 | 140 (这), 4 (DL) | 无限 | 无限 |
最大有效载荷长度 | 12 字节 (这), 8 字节 (DL) | 243 字节 | 1600 字节 |
覆盖范围 | 10 公里 (城市的), 40 公里 (乡村的) | 5 公里 (城市的), 20 公里 (乡村的) | 1 公里 (城市的), 10 公里 (乡村的) |
抗干扰性 | 很高 | 很高 | 低的 |
验证 & 加密 | 不支持 | 是的 (AES 128b) | 是的 (LTE加密) |
自适应数据速率 | 不 | 是的 | 不 |
交出 | 终端设备不加入单个基站 | 终端设备不加入单个基站 | 终端设备加入单个基站 |
本土化 | 是的 (RSSI) | 是的 (TDOA) | 不 (在规范下) |
允许专用网络 | 不 | 是的 | 不 |
标准化 | Sigfox 公司正在与 ETSI 合作进行基于 Sigfox 的网络标准化 | LoRa联盟 | 3没关系 |
什么是 洛拉?
Lora 代表远程. It’s based on a spread spectrum modulation technique adopted from the chirp spread spectrum, 缩写为 CSS, 技术. LoRa 最初由格勒诺布尔的 Cycleo 开发,但后来被 Semtech 采用. Semtech 是 LoRa 联盟的创始人之一. LoRa’s physical range is approximately 10+ 理想条件下的公里数. 它支持以下硬件; SX1261, SX1262, SX1268, SX1272, SX1276, 和 SX1278.
钥匙 特征LoRa 的
以下是远程技术的主要特点:
LoRa 支持以下设备的连接 30 相距数英里. 它深入农村, 密集的城市中心, 和深室内.
LoRa 设备需要最少的功率来执行其目的, 支持长电池寿命 5 到 10 年. 它们既节能又节省成本.
LoRa 不仅具有端到端的 AES128 加密,还具有完整性保护功能, 相互认证, 和保密. 使用 LoRa 共享或接收信息时,您的消息是安全的.
使用 LoRa 技术的设备可以在全球范围内交换和利用信息, 使在世界任何地方快速部署解决方案和物联网应用程序变得容易.
LoRa 设备支持 GPS 或 IP 地址跟踪应用,同时使用低功耗.
您可以使用这些设备轻松地从一个地方移动到另一个地方, 并且它们仍将保持其稳定的功能,而不会产生过多的功耗或压力.
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.
由于其低功耗, 它增加了电池寿命, 从而减少更换费用.
什么是 LoRaWAN (远程广域网)?
It’s a point to multipoint networking protocol based on Lora technology. LoRaWAN 使用无线连接将物联网或电池供电的设备连接到全球互联网, 国家的, 或区域网络. LoRaWAN 瞄准基本的物联网 (物联网) 端到端安全等需求, 流动性, 定向交流, 等等.
LoRaWAN 的主要特点
继续阅读以了解有关远程广域网技术关键要素的更多信息.
为什么 LoRa 是一个不错的选择?
LoRa 是物联网应用中低功耗远程广域网中最受欢迎的技术. 这是因为与 Wi-Fi 等已建立的协议相比,它具有技术和经济优势,因为它具有远距离和节能特性. What’s more, 安装和维护 LoRa 基础设施的成本比蜂窝网络便宜. This is because LoRa’s bandwidth is lower than theirs. LoRa 的另一个优点是可以轻松设置网络和基础设施. 在其他 LPWAN 技术中, 这可能是不可能的.
LoRa技术可以应用的领域有很多. 仍然, 大多, 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:
LoRa 对无线物联网网络的好处
远程对无线物联网网络有很多好处. It’s no doubt that it has established its roots deep in the IoT world, 如果不是因为它, 物联网可能离现在还很远. Lora 对物联网的一些突出好处包括;
综上所述, LoRa 描绘了电池寿命之间的极好平衡, 带宽, 和其他功能, 支持多种物联网应用,部署简单. 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.
Imagine a world without light...scary, 正确的? We’d all be stumbling around in the dark like…