LoRa 與NB-IoT的簡單對比
LoRa 和 NB-IoT作為目前全球低功耗廣域網(LPWAN)市場中的兩大競 爭對手,誰的LPWAN 協議更具優勢成為當前較為熱門的話題。 今天我們將從幾個方面對二者做下簡單對比。
從協議本質來講,LoRa 本身是一種用於物聯網通信的調製方式, LoRa 技術環境中運行的 LPWAN 協議標準是LoRaWAN,而NB-IoT 在 2016 年中期由 3GPP(第三代合作夥伴計劃)標準定義,是一種蜂窩標準,二者對低數據速率的設備來說前者更具優勢。
從寬頻支持方面來說,NB-IoT通常在工作帶寬上的要求比LoRaWAN更高(Semtech 公司的 LoRa 技術需要125 KHz ,3GPP 技術的信號帶寬要求為 180 KHz)。
從所需網關來看,LoRa則需要專用網關才能工作,因為LoRa架構是需要通過網關來完成,而NB-IoT 的基礎設施是直接連接基站和感測器設立的,並不需要網關來支持。
從工作所需頻譜方面來比較,在頻段授權成本較高(每MHz的成本大於 500 美元)的前提下,NB-IoT顯然不具太大優勢,因為它的服務是同步且使用授權頻段的,而LoRa物聯技術是在非授權頻譜上工作,其LoRaWAN協議標準支持的應用程序成本相對低很多。
LoRa 的生態系統比 NB-IoT 或其他蜂窩物聯網通信標準的生態系統要強。LoRa 已經在許多國家地區被採納為物聯網網路標準,包括美國、澳大利亞、紐西蘭、中國台灣地區和荷蘭(LoRa 在印度也很火)。NB-IoT 相比之下是一個「新玩家」,2017 年初才在西班牙進行商業首秀(愛爾蘭也將使用 NB-IoT 網路)。LoRa 技術的低成本、廣範圍、多功能在穩定的生態系統和社區支持中具有優勢——但在未來幾年內,NB-IoT 將有很多機會迎頭趕上。
二者都具有獨特的應用程序的適用性,且不能相互取代。這兩種技術是針對不同類型的終端應用進行的優化,LoRaWAN適用於需要較低成本、較高電池壽命和並不需要頻繁通信的應用程序或設備(比如說一天幾次)。相比之下,NB-IoT 最適合需要較短的下行延遲並且更頻繁通信的應用程序。
從客戶資料方面來講,LoRa和NB-IoT的主要客戶是來自世界各地的電信運營商,但LoRa技術也可以被非電信運營商使用,而NB-IoT是不能實現的,所以NB-IoT的可用性相對來說還是有很大局限性的。
遠程網路覆蓋是NB-IoT和LoRa共同優勢,NB-IoT的覆蓋範圍可延長至18-21公里,高於LoRa提供的12-15公里。但是它們的網路適應環境卻各不相同: NB-IoT在城市運作良好,但在郊區或農村地區,特別是沒有較強4G網路覆蓋的地方表現一般,而LoRaWAN因其不依賴蜂窩數據或WiFi,其覆蓋範圍在所有地區都能保持相對穩定。
在電池性能方面LoRaWAN也是更勝一籌。由於 NB-IoT 在蜂窩授權頻譜上工作,設備必須定時(相對頻繁地)進行網路同步,這相應會消耗電量。而基於 ALOHA 的 LoRa 架構中不需要這樣的網路同步。在 LoRa 的非同步頻段中,終端應用程序精確決定設備的「休眠」時間,因此電池電量可以輕鬆保存。NB-IoT 的線性發射器需要的「峰值電流」比採用非線性調製的 LoRa 多幾個數量級,對電池施加額外壓力。
在數據速率方面NB-IoT似乎能略勝一籌了,窄帶設置中的平均數據速率為 200 Kbps,大約是 LoRa 工具運行的數據速率的 20 倍。LoRa 技術做得雖然不錯,但 NB-IoT 仍輕鬆成為「更快速」應用程序的更高效的物聯網協議。
綜上所述,我們無法得出LORA和NB-IoT誰是最後的贏家, 它們各自有各自的優缺點,面對全球物聯網如此之大的市場需求,二者完全可以共存,同時可擴展性也是它們共同面對的一個瓶頸,誰能突破這個挑戰,誰或許即將成為LPWAN市場的領頭羊!
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