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LORA物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和NB_IOT物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)如何選擇

作者:杭州領(lǐng)祺科技有限公司 日期:2022-11-01 閱讀量:
  物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)充當物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)之間的橋梁,把無線多協(xié)議像Zigbee,BLE,SIG mesh,Z-WAVE,LoRa轉(zhuǎn)換成Wi-Fi或者蜂窩網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)也支持可編程,提供SDK二次開發(fā),讓用戶開發(fā)自己的網(wǎng)關(guān)應(yīng)用,并且開放API,允許對接客戶私有云平臺以及共有云平臺。
  NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)關(guān)是在窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IOT(Narrow Band Internet of Things)原芯片上開發(fā)出的可連接任何廠家和信號輸出傳感器的新一代無線通訊產(chǎn)品,所有監(jiān)測數(shù)據(jù)完全自動化采集、存儲、傳輸??蓪崿F(xiàn)傳感器無量化傳輸,云平臺量化分析。低成本、低功耗、廣覆蓋是NB-IOT物聯(lián)網(wǎng)關(guān)的三大特性,可把傳統(tǒng)有線采集系統(tǒng)改為無線采集系統(tǒng),可把人工采集改為無線自動采集。本產(chǎn)品采用通訊運營商基站傳輸數(shù)據(jù),應(yīng)用場景廣泛,農(nóng)村、森林、荒漠等甚至一些人煙稀少地都可使用。該產(chǎn)品采用全防水、防腐防爆的材質(zhì),能夠適用于特殊的場景環(huán)境中,安裝簡單,無需專業(yè)人員到場即可輕松安裝,為許多監(jiān)測機構(gòu)減少人工成本。
  LoRa是一種低功耗的廣域網(wǎng)通訊技術(shù),LoRa技術(shù)的出現(xiàn)解決了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中長距離和低功耗的要求,因而被廣泛運用到各種各樣行業(yè)之中。

  LoRa網(wǎng)關(guān)也稱為LoRa無線集中器,是一種利用LoRa無線調(diào)制技術(shù)實現(xiàn)遠距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)關(guān)設(shè)備。LoRa網(wǎng)關(guān)位處LoRa星形網(wǎng)絡(luò)的核心位置,是終端和服務(wù)器(Server)間的信息橋梁,是多信道的收發(fā)機。它可與LoRa節(jié)點模塊組合,不改變用戶的任何協(xié)議和數(shù)據(jù),采用全透明傳輸機制,實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)收發(fā)。


LoRa技術(shù)與NB-loT技術(shù)對比優(yōu)缺點各是什么:


1.頻段、成本、服務(wù)質(zhì)量

  NB-IOT和蜂窩通信使用的是運營商提供的授權(quán)頻段,因為是專門劃分的頻段,因此干擾相對要少很多,雖然實際應(yīng)用中會收取一定的通信費用,但是相應(yīng)的也會提供更好的信號服務(wù)質(zhì)量,安全性和認證。而且針對目前蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站的建成更有利于快速大規(guī)模應(yīng)用。


  LoRa工作在Sub-1G的非授權(quán)頻段,無需申請便可以建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,相對來說網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)簡單,而且實際應(yīng)用中不需要額外付通信費用,但是因為是開放頻段,所以實際應(yīng)用非常廣泛,容易受到其他相同頻段設(shè)備的干擾。

LoRa技術(shù)與NB-loT技術(shù)對比優(yōu)缺點各是什么

(來源于網(wǎng)絡(luò))


2.通信距離

  NB-IOT信號覆蓋范圍取決于其基站密度和鏈路預算,借助前期的資源優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)比LoRa更廣的范圍覆蓋和更好的QoS,且NB-IoT自身具有高達164dB的鏈路預算,使其傳輸距離可達15km~20km。


  LoRa使用線性調(diào)頻擴頻調(diào)制技術(shù),既保持了像FSK(頻移鍵控)一樣的低功耗特性,也顯著增加了通信傳輸距離,從而提高網(wǎng)絡(luò)效率和抗干擾能力,即不同擴頻序列的終端在使用相同的頻率同時發(fā)送時不會相互干擾,在此基礎(chǔ)上研發(fā)的網(wǎng)關(guān)能實現(xiàn)多路并行的數(shù)據(jù)接受,大大擴展了網(wǎng)絡(luò)容量。LoRa節(jié)點的傳輸距離可達 12~15 km覆蓋范圍(空曠郊區(qū)環(huán)境,市區(qū)環(huán)境傳輸距離會下降)。


3.低功耗、電池壽命

  低功耗是物聯(lián)網(wǎng)的指標之一,關(guān)于電池壽命方面需要考慮協(xié)議內(nèi)容和節(jié)點電流消耗兩個重要因素。NB-IOT同步協(xié)議的節(jié)點必須定期地聯(lián)網(wǎng),所需要的“峰值電流”比采用非線性調(diào)制的LoRa多出了幾個數(shù)量級,尤其是在喚醒后請求基站到接入服務(wù)器的過程中,會存在大量電池電量的消耗。


  LoRa是基于ALOHA協(xié)議的異步通信方式,因此可以根據(jù)具體應(yīng)用需求進行精準的休眠時間設(shè)定,達到充分利用電池電量的目的。

LoRa技術(shù)與NB-loT技術(shù)對比優(yōu)缺點各是什么

(來源于網(wǎng)絡(luò))


(4) 設(shè)備成本


  對終端節(jié)點來說,LoRa相比NB-IOT更加簡單,更容易開發(fā),NB-IOT的協(xié)議和調(diào)制機制比較復雜,需要更復雜的電路設(shè)計和更多的花費,同時NB-IOT采用授權(quán)頻段,通信需要收取一定的費用。


  LoRa和NB-IoT最大的區(qū)別是:NB-IoT是工作在蜂窩授權(quán)頻段上,網(wǎng)絡(luò)由運營商進行部署和維護,為保證能與基站進行正常的通信以及工作,有必要在產(chǎn)品實際部署之前對其功能進行有效的驗證。


LoRa技術(shù)與NB-loT技術(shù)對比優(yōu)缺點各是什么

(來源于網(wǎng)絡(luò))


  LoRa是非蜂窩網(wǎng)絡(luò),其標準細節(jié)的非公開性,使得產(chǎn)生用于驗證的標準信號是個難點。LoRa可以利用傳統(tǒng)的信號塔、工業(yè)基站甚至是便攜式家庭網(wǎng)關(guān)來進行。構(gòu)建基站和家庭網(wǎng)關(guān)價格便宜。在成本上來看,LoRa無線模塊和NB-IoT無線模塊成本相差不大,但在隱形成本上NB-IoT明顯是要高于LoRa無線模塊。

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