低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)的選擇參數(shù)

“物聯(lián)網(wǎng)”的世界及其在各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用正在急劇擴(kuò)大。它正在改變?nèi)祟惡驮O(shè)備相互作用的方式，創(chuàng)造市場(chǎng)機(jī)會(huì)，并促成跨行業(yè)的變革。各種技術(shù)的不斷增強(qiáng)使得用戶很難根據(jù)自己的具體需求選擇最佳的技術(shù)，那么該如何基于各種參數(shù)來(lái)選擇合適的低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)。

LoRa

LoRa代表遠(yuǎn)程無(wú)線電，是專門為遠(yuǎn)程低功耗通信設(shè)計(jì)的無(wú)線協(xié)議。它主要針對(duì)M2M和物聯(lián)網(wǎng)，由Semtech開發(fā)，這項(xiàng)技術(shù)將使公共或多租戶網(wǎng)絡(luò)能夠連接在同一網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的應(yīng)用程序的數(shù)量。

LoRa聯(lián)盟是為物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化低功耗廣域網(wǎng)而成立的，是一個(gè)非營(yíng)利性協(xié)會(huì)，其成員包括思科、Actility、微芯片、IBM、STMicro、Semtech、Orange Mobile等主要市場(chǎng)股東。這個(gè)聯(lián)盟是在多個(gè)全國(guó)性網(wǎng)絡(luò)之間提供互操作性的關(guān)鍵。

LoRa設(shè)備為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供遠(yuǎn)程、低功耗和安全數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋＿@些技術(shù)提供比蜂窩網(wǎng)絡(luò)更大的范圍，可用于公共、私有或混合網(wǎng)絡(luò)。它可以很容易地插入現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，并使低成本電池操作的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

LoRa無(wú)線技術(shù)的應(yīng)用包括智能計(jì)量、庫(kù)存跟蹤、自動(dòng)售貨機(jī)數(shù)據(jù)和監(jiān)控、汽車工業(yè)和公用事業(yè)應(yīng)用。這些技術(shù)被廣泛應(yīng)用并與許多系統(tǒng)結(jié)合在一起，甚至像Arduino這樣的小型制造商式計(jì)算機(jī)也有LoRa選項(xiàng)。因此，無(wú)論是大規(guī)模制造還是更專業(yè)的應(yīng)用，開發(fā)LoRa應(yīng)用都非常容易。

SigFox

SigFox是一家法國(guó)全球網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，目前部署在19個(gè)國(guó)家，占地120萬(wàn)平方公里。它的工作頻率為868或915mhz，使用二進(jìn)制相移鍵控傳輸非常緩慢的少量數(shù)據(jù)。它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程覆蓋，并且具有一般特性，使得它非常適合任何只需要少量數(shù)據(jù)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

SigFox在發(fā)射塔上安裝天線，就像是一家手機(jī)公司，并接收來(lái)自設(shè)備，例如停車傳感器或水表的數(shù)據(jù)傳輸。這些傳輸使用的頻率在美國(guó)是未經(jīng)許可的915兆赫ISM頻段，與無(wú)繩電話使用的頻率相同。

該技術(shù)適用于任何需要發(fā)送少量、不頻繁的數(shù)據(jù)突發(fā)的應(yīng)用。諸如基本報(bào)警系統(tǒng)、位置監(jiān)控和簡(jiǎn)單的計(jì)量等都是單向系統(tǒng)的例子。該信號(hào)被發(fā)送幾次以確保消息被接受，因?yàn)橄?huì)受到一些限制，例如電池供電應(yīng)用的電池壽命較短，以及無(wú)法確保消息被塔接收。

LTE-M公司

LTE-M是3GPP發(fā)布的低功耗廣域網(wǎng)無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，定義了窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT或LTE-Cat NB1）的13個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。LTE-M利用低成本模塊，延長(zhǎng)電池壽命，提供更好的信號(hào)穿透能力，并有能力使用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。

在半雙工模式下，上行和下行速度為375 kb/s，Cat M1支持具有中低數(shù)據(jù)速率需求的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。在相同的速度下，LTE Cat M1可以在可行的時(shí)間段內(nèi)通過無(wú)線（FOTA）提供遠(yuǎn)程固件更新。這為安全性、可擴(kuò)展性和成本創(chuàng)造了最好的物聯(lián)網(wǎng)連接解決方案。

它的窄帶寬為1.4mhz，而普通LTE的帶寬為20mhz，因此具有更長(zhǎng)的傳輸范圍。使用與常規(guī)LTE相同的小區(qū)切換功能，完全支持移動(dòng)性?？梢允褂肔TE-M漫游，因?yàn)樗m合可以跨多個(gè)區(qū)域操作的應(yīng)用程序。

延遲在毫秒范圍內(nèi)，為時(shí)間關(guān)鍵型應(yīng)用程序提供實(shí)時(shí)通信。電池壽命長(zhǎng)達(dá)10年，單次充電，維護(hù)成本低，即使終端設(shè)備沒有直接連接到電網(wǎng)。而且智能建筑、智能城市、汽車交通、互聯(lián)健康、智能計(jì)量都是LTE-M的關(guān)鍵應(yīng)用

對(duì)各種物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的討論將有助于選擇用于遠(yuǎn)程通信的最佳協(xié)議，但由于其依賴于多個(gè)方面，因此為應(yīng)用選擇遠(yuǎn)程通信無(wú)線技術(shù)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。