提到LoRa,很多人會將其與NB-IoT做對比,因為兩者都是國內(nèi)目前最具代表性的LPWAN技術(shù),兩者之間有什么關(guān)系呢?龐大的聯(lián)網(wǎng)終端因為所處的環(huán)境的差異以及聯(lián)網(wǎng)的功能需求不同,必然會對通信網(wǎng)絡(luò)有著各種差異化的需求,這決定物聯(lián)網(wǎng)的無線通信市場,將會是一個百花齊放的局面。
LoRa與NB-IoT并不只是競爭
說起LoRa,很多人會將其與NB-IoT做對比,因為兩者都是國內(nèi)目前最具代表性的LPWAN技術(shù),技術(shù)參數(shù)差異不大,難免會讓人進(jìn)行 “既生瑜、何生亮”的對比。但事實上,LoRa與NB-IoT之間的關(guān)系并不是簡單的競爭,如果說,LoRa在國內(nèi)也有運(yùn)營商級別覆蓋的網(wǎng)絡(luò),這個時候可以理解為競爭關(guān)系,但事實上,國內(nèi)LoRa并沒有運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò),這個時候LoRa更多擔(dān)任對NB-IoT進(jìn)行補(bǔ)充的角色,是合作的關(guān)系。
相比于NB-IoT提供主干網(wǎng)絡(luò),LoRa在未來的物聯(lián)網(wǎng)時代更像是扮演一個“wifi”的角色,LoRa網(wǎng)絡(luò)主要在兩個層次對于NB-IoT網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行補(bǔ)充。
LoRa的整個產(chǎn)業(yè)鏈相對已經(jīng)較為成熟了,產(chǎn)品也處于“蓄勢待發(fā)”的狀態(tài),同時全球很多國家正在進(jìn)行或者已經(jīng)完成了全國性的網(wǎng)絡(luò)部署。LoRa產(chǎn)業(yè)鏈一個突出優(yōu)點是每個環(huán)節(jié)的成員都掌握著自主性,一些大公司正在計劃創(chuàng)造一種混合型的商業(yè)模型來部署網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用。但NB-IoT產(chǎn)業(yè)鏈會受到頻段、運(yùn)營商等限制。
LoRa優(yōu)勢
主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、大大地改善了接收的靈敏度,降低了功耗。
高達(dá)157db的鏈路預(yù)算使其通信距離可達(dá)15公里(與環(huán)境有關(guān))。其接收電流僅10mA,睡眠電流200nA,這大大延遲了電池的使用壽命。
2、基于該技術(shù)的網(wǎng)關(guān)/集中器支持多信道多數(shù)據(jù)速率的并行處理,系統(tǒng)容量大。
網(wǎng)關(guān)是節(jié)點與IP網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁(通過2G/3G/4G或者Ethernet)。每個網(wǎng)關(guān)每天可以處理500萬次各節(jié)點之間的通信(假設(shè)每次發(fā)送10Bytes,網(wǎng)絡(luò)占用率10%)。如果把網(wǎng)關(guān)安裝在現(xiàn)有移動通信基站的位置,發(fā)射功率20dBm(100mW),那么在建筑密集的城市環(huán)境可以覆蓋2公里左右,而在密度較低的郊區(qū),覆蓋范圍可達(dá)10公里。
3、基于終端和集中器/網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)可以支持測距和定位。
LoRa對距離的測量是基于信號的空中傳輸時間而非傳統(tǒng)的RSSI(Received Signal Sterngth Ind-ication),而定位則基于多點(網(wǎng)關(guān))對一點(節(jié)點)的空中傳輸時間差的測量。其定位精度可達(dá)5m(假設(shè)10km的范圍)。
LoRa典型應(yīng)用
LoRa相比于其他的無線技術(shù),綜合平衡技術(shù)角度以及商業(yè)角度之后,將會在以下領(lǐng)域有著獨(dú)特的優(yōu)勢。
智能建筑
對于建筑的改造,加入溫濕度、安全、有害氣體、水流監(jiān)測等傳感器并且定時地將監(jiān)測的信息上傳,方便了管理者的監(jiān)管同時更方便了用戶。通常來說這些傳感器的通信不需要特 別頻繁或者保證特別好的服務(wù)質(zhì)量,同時便攜式的家庭式網(wǎng)關(guān)便可以滿足需要。所以該場景LoRa是比較合適的選擇。
智慧油田
智慧油田利用各種在線的、實時測量的感知設(shè)備,諸如安裝在油氣水井、管道、油氣處理、加工、儲運(yùn)設(shè)備上的各種儀表等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議連接到企業(yè)網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng),進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。
智慧農(nóng)業(yè)
對農(nóng)業(yè)來說,低功耗低成本的傳感器是迫切需要的。溫濕度、二氧化碳、鹽堿度等傳感器的應(yīng)用對于農(nóng)業(yè)提高產(chǎn)量、減少水資源的消耗等有重要的意義,這些傳感器需要定期地上傳數(shù)據(jù)。對農(nóng)業(yè)來說,低功耗低成本的傳感器是迫切需要的。溫濕度、二氧化碳、鹽堿度等傳感器的應(yīng)用對于農(nóng)業(yè)提高產(chǎn)量、減少水資源的消耗等有重要的意義,這些傳感器需要定期地上傳數(shù)據(jù)。
LoRa十分適用于這樣的場景。而且很多偏遠(yuǎn)的農(nóng)場或者耕地并沒有覆蓋蜂窩網(wǎng)絡(luò),更不用說4G/LTE了,所以NB-IoT并不如LoRa一樣適合于智慧農(nóng)業(yè)。
物流追蹤
追蹤或者定位市場的一個重要的需求就是終端的電池使用壽命。物流追蹤可以作為混合型部署的實際案例。物流企業(yè)可以根據(jù)定位的需要在需要場所部網(wǎng),可以是倉庫或者運(yùn)輸車輛上,這時便攜式的基站便派上了用場。LoRa可以提供這樣的部署方案,同時LoRa有一個特點,在高速移動時通信相對更穩(wěn)定。LoRa更適合于物流追蹤。
智慧水務(wù)
智慧水務(wù)通過數(shù)采儀、無線網(wǎng)絡(luò)、水質(zhì)水壓表等在線監(jiān)測設(shè)備實時感知城市供排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并采用可視化的方式有機(jī)整合水務(wù)管理部門與供排水設(shè)施,形成“城市水務(wù)物聯(lián)網(wǎng)”,并可將海量水務(wù)信息進(jìn)行及時分析與處理,并做出相應(yīng)的處理結(jié)果輔助決策建議,以更加精細(xì)和動態(tài)的方式管理水務(wù)系統(tǒng)的整個生產(chǎn)、管理和服務(wù)流程,從而達(dá)到“智慧”的狀態(tài)。
自動化制造
工廠機(jī)器的運(yùn)行需要實時的監(jiān)控,不僅可以保證生產(chǎn)效率而且通過遠(yuǎn)程監(jiān)控可以提高人工效率。在工廠的自動化制造和生產(chǎn)中,有許多不同類型的傳感器和設(shè)備。
一些場景需要頻繁地通信并且確保良好的服務(wù)質(zhì)量(QoS),這時NB-IoT是較為合適的選擇。而一些場景需要低成本的傳感器配以低功耗和長壽命的電池來追蹤設(shè)備、監(jiān)控狀態(tài),這時LoRa便是合理的選擇。所以對于自動化生產(chǎn)制造的多樣性來說,NB-IoT 和LoRa都有用武之地。
零售終端(POS)
零售終端(POS)系統(tǒng)往往需要較頻繁和高質(zhì)量的通信,而且這些設(shè)備通常有專門供電的設(shè)備,所以對于較長的電池使用壽命沒有要求。同時對于通信的時效性和低延遲要求較高。所以出于以上考慮NB-IoT比較適合于本應(yīng)用。