lora和nb-iot有什么区别?lora,nb-iot对比发表时间:2022-11-26 11:27 物联网的应用应该考虑很多要素,比如节点成本,网络成本,电池寿命,数据传输速率(吞吐率),延时,可移动性,无线网络覆盖范围和部署种类等。可以这么说没有一种技术能够满足IoT全部的需求。NB-IoT和LoRa两种技术具备不一样的技术与商业性能,因此应用场景会有不同。今天我们针对二者的区别进行阐述,并且对各自适合自己的应用场景做出说明。 现在从产业发展来了解,已形成由芯片、模块、终端设备、通信设备、平台、运营商与应用这七大环节所组成的完整产业链,就我们要从这个方面一起看看两者有哪些区别。 频段,服务水平和成本 LoRa工作在1GHz以内的非授权频段,因而在应用中不用额外付费。NB-IoT和蜂窝通信使用1GHz以内的授权频段。处在500MHz和1GHz之间的频段针对长距离通信是最佳的选择,因为天线的实际尺寸和效率是具备相当优势的。 LoRaWAN使用免费的非授权频段,而且是异步通信协议,对于电池供电和低成本是最好的选择。LoRa和LoRaWAN协议,在应对干扰、网络重叠、可伸缩性方面具有独特的性能,却不能提供像蜂窝协议一样的服务水平(QoS)。据了解授权的Sub-GHz频段的竞拍,每MHz价格超过5亿美金。蜂窝网络和NB-IoT出于对服务水平(QoS)方面考虑,并不会提供类似LoRa一样的电池寿命。因为QoS和高昂的频段使用费,务必确保QoS的应用场景建议使用蜂窝网络和NB-IoT,而低成本和大量连接是首选项的话LoRa是不错的选择。 电池寿命和下行延时 蜂窝网络设计的理念是最佳的频段利用率,对应的就牺牲了节点费用和电池寿命。相对,LoRaWAN节点就是为了低成本和长电池寿命应运而生,在频段利用率这方面有一定的欠缺。 有关电池寿命这方面有两大重要的因素应该考虑,节点的电流消耗(峰值电流和平均电流)和协议内容。LoRaWAN是一种异步的基于ALOHA的协议,也就是说节点也可以根据具体应用场景需求进行或长或短的睡眠,而蜂窝等同步协议的节点务必定期地联网。比如,现在市面上的手机工作时每1.5s务必与网络进行同步。在NB-IoT中,这种同步变少但是仍然在定期进行,这样就额外消耗了电池的电量。 在蜂窝网络中调制是充分利用频段的有力手段,可是从节点的方面这并不是有效的。蜂窝的调制(OFDM或者FDMA)需要一个线性的发射器来产生调制信号,而一个线性的发射器所需要的峰值电流比非线性调制多几个数量级,越高的峰值电流会消耗电池更多的电量。 在蜂窝网络中调制是充分利用频段的有效手段,但是从节点的角度这并不是有效的。蜂窝的调制(OFDM或是FDMA)需要一个线性的发射器来产生调制信号,而一个线性的发射器需要的峰值电流比非线性调制多几个数量级,越高的峰值电流会消耗电池更多的电量。 但同步通信协议在较短的下行延迟方面有着优势,与此同时NB-IoT能够为需要很多数据吞吐量的应用给予快速的数据传输速率。而LoRaWAN的ClassB通过定期地(编程实现)唤起终端以收取下行信息而缩短了下行通信的延迟。 因此对需要过多通信、较短的延迟或是较大数据量的应用而言NB-IoT也许是最佳的选择,而对需要较低的成本、较长电池寿命和通信并不过多的场景而言LoRa更佳。 无线网络覆盖和部署日程表 节点工作的本质要求是网络的覆盖,对NB-IoT而言一个显著优势是能通过升级已有的网络设施来给予网络部署,但这种升级仅限某些特定4G/LTE基站,而且费用较高。而这种升级仅适于早已具有4G/LTE覆盖的城区,对偏僻或是郊区等并没有4G覆盖的而言不太合适。除网络部署之外,相应的商业化和产业链的建立还需要更长的时间和努力去探索,但是市场的需求和机遇是否会等候呢? LoRa的整个产业链相对来说早已比较成熟了,产品已经处于“蓄势待发”状态,与此同时全球许多国家正在进行或是已经完成了全国性的网络部署。LoRa产业链一个明显优势是每个环节中的一员都掌握着自主性,一些大企业正在计划造就一种混合型的商业运营模式来部署网络与应用。但NB-IoT产业链会受到频段、运营商等限制。 投入成本,网络成本和混合模型 对终端节点而言,LoRaWAN协议比NB-IoT更方便,更容易开发设计而且对于微处理器的适用和兼容性更佳。NB-IoT的调制机制和协议较为复杂,这就需要更加复杂的电路和更多费用,与此同时NB-IoT和3GPP一样是要收税的。现阶段对于一台手机的税费大概是5美元,但这对物联网设备而言显得太昂贵了,而如果贸然的降低税费也会引起手机等移动通信市场的价格混乱。因此3GPP组织如何权衡IoT和移动通信两个方面税费问题也个大难题。 低成本、技术相对来说成熟的LoRa模块已经能够在市场上找到,并且全新升级还会纷至沓来。LoRa联盟没有太多版权和税费限制使得在LoRa产业链下模块低于4美元是相当可观。现在市场上的LoRa模块价格一般在7-10美元,但随着技术上的成熟度提高4-5美元并不是大问题。而如今一个LTE模块的价格却很难低于20美元。 相较于传统的只借助“铁塔”部网,对于IoT和LPWAN而言部署需要使用不同模型以降低支出和运营成本。LoRaWAN部署费用更少,因为能利用传统的信号塔、工业生产基站甚至是便携式家庭网关去进行。现阶段一个塔式的基站价格大概是1000美元,工业生产基站价格低于500美元,而家庭式的网关只需要100美元左右。但是对于NB-IoT而言,升级现有的4GLTE基站的价钱保守估计每个不少于15000美元。 声明:此篇为东胜物联原创文章,转载请标明出处链接:https://www.hzdusun.com/h-nd-159.html
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