Разница между NB-IoT и LoRa

И NB-IoT, и LoRa являются технологиями глобальной вычислительной сети с низким энергопотреблением (LPWAN), разработанными для устройств с низким энергопотреблением, но они удовлетворяют различным коммерческим и техническим требованиям в экосистеме Интернета вещей (IoT). Узкополосный IoT, обычно применяемый NB-IoT, представляет собой технологию сотового радиодоступа на основе LTE, которая обеспечивает низкое энергопотребление в глобальной сети (LPWA) в лицензированном спектре. Но есть и другие технологии ближнего действия, доступные в нелицензированном спектре, в том числе LoRa, который был разработан для решения вертикально различных случаев использования промышленного IoT. Давайте посмотрим на технические различия между двумя технологиями LPWAN.

Что такое NB-IoT?

Cat-NB, также известный как NB-IoT, или узкополосный IoT, представляет собой технологию глобальной вычислительной сети с низким энергопотреблением (LPWAN), управляемую 3GPP в выпуске 13 для удовлетворения требований Интернета вещей (IoT). Как и Cat-M1, Cat-NB работает в лицензированном спектре с целью обеспечения улучшенного покрытия внутри помещений, поддержки большого количества устройств с низкой пропускной способностью, низкой чувствительности к задержкам, низкого энергопотребления, низкой стоимости устройств и оптимизированной сетевой архитектуры. Он основан на Evolved Packet System (EPS) и оптимизации для сотового Интернета вещей (CIoT). Поскольку каналы уже, чем даже 1,4-МГц Cat-M1, стоимость и мощность могут быть дополнительно снижены с помощью гораздо более простых конструкций аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей. Он работает в полудуплексном дуплексном режиме с частотным разделением (FDD) с максимальной скоростью передачи данных восходящей линии связи 60 кбит / с и нисходящей линии связи 30 кбит / с.

Что такое LoRa?

LoRa, короткий для большой дальности, является протоколом беспроводной связи с низким энергопотреблением и большой дальностью, разработанным LoRa Alliance - некоммерческой организацией, занимающейся стандартизацией технологий маломощных глобальных сетей (LPWAN) - в качестве безопасного, энергоэффективный стандарт IoT. LoRa - это технология модуляции для LoRaWAN. LoRaWAN - это спецификация LPWAN, предназначенная для дальней связи от базовых станций с максимальной дальностью 15-30 км. Предоставляемая полоса пропускания может варьироваться от 0,3 кбит / с до 50 кбит / с, в зависимости от факторов окружающей среды. Изначально LoRa была модуляцией физического уровня, разработанной французской компанией Cycleo. Позже компания была приобретена другой компанией Semtech, и эта технология получила дальнейшее развитие в гораздо более широком масштабе, благодаря альянсу LoRa. Для отличия от модуляции физического уровня, называемой LoRa, Альянс LoRa использует термин LoRaWAN для обозначения своей архитектуры и стандарта протокола LPWAN..

Разница между NB-IoT и LoRa

экосистема

- Хотя и NB-IoT, и LoRa являются технологиями глобальной вычислительной сети (LPWAN) с низким энергопотреблением, разработанными для устройств с низким энергопотреблением, они могут похвастаться другой экосистемой. NB-IoT или узкополосный IoT - это технология глобальной вычислительной сети с низким энергопотреблением (LPWAN), управляемая 3GPP в выпуске 13 для удовлетворения требований Интернета вещей (IoT). LoRa, с другой стороны, представляет собой протокол беспроводной связи с малым энергопотреблением, разработанный LoRa Alliance - некоммерческой организацией, занимающейся стандартизацией технологий маломощных глобальных сетей (LPWAN). LoRa - это технология модуляции для LoRaWAN - спецификации LPWAN, предназначенной для связи на большие расстояния..

Спектр

- Как и Cat-M1, узкополосный IOT работает в лицензированном спектре, но может быть развернут внутриполосным на обычной несущей LTE или автономным для развертываний в выделенном спектре. Поскольку ширина канала настолько мала, это позволяет сигналу Cat-NB скрываться внутри более крупного канала LTE или заменять канал GSM, или он может даже существовать в защитном канале обычных сигналов LTE. LoRaWAN, с другой стороны, представляет собой метод модуляции с расширенным спектром, предназначенный для облегчения связи между маломощными устройствами и приложениями IoT. Беспроводная система LoRa использует нелицензионные частоты, доступные по всему миру, для связи с сетью..

Задержка

- Одним из ключевых различий между двумя технологиями LPWAN является их задержка. Критически важные приложения IoT включают обмен небольшими и нечастыми пакетами данных с многочисленных автономных устройств. Таким образом, такие устройства должны быть реализованы с низким энергопотреблением без строгих требований к задержке. Для приложений, критичных к задержке, NB-IoT является лучшим выбором, в то время как LoRa подходит для недорогих проектов с широким охватом. Это связано с тем, что NB-IoT спроектирован так, чтобы обеспечить задержку менее 10 секунд, и нацелен на то, чтобы поддерживать длительное время автономной работы, тогда как LoRa может иметь задержку 10 с..

Качество обслуживания

- В то время как NB-IoT и LoRa являются технологиями глобальной вычислительной сети с низким энергопотреблением, разработанными для устройств с низким энергопотреблением, NB-IoT имеет меньшую задержку по сравнению с LoRa из-за более высокой выходной мощности устройства, которая может обеспечить более высокие скорости передачи данных. Это означает, что он использует батарею быстрее, чем LoRa, поэтому он способен обеспечить QoS на сотовом уровне. Приложения более высокого уровня, которые действительно нуждаются в гарантии QoS, используют NB-IoT, в то время как бизнес-решения низкого уровня предпочитают LoRa. LoRa - это асинхронный протокол, используемый для простого внедрения и экономичности, но не может предложить лучшее качество обслуживания.

NB-IoT против LoRa: Сравнительная таблица

Резюме

Хотя NB-IoT и LoRa являются технологиями глобальной вычислительной сети с низким энергопотреблением, разработанными для устройств с низким энергопотреблением, они удовлетворяют различным коммерческим и техническим требованиям и используются исключительно для различных приложений. В то время как узкополосный IoT использует лицензированные полосы частот менее 1 ГГц, LoRa работает с нелицензированным спектром ниже 1 ГГц, что не требует затрат для приложений, использующих его. NB-IoT может быть развернут в существующих полосах LTE, используя спектр между двумя «стандартными» смежными несущими частоты LTE. Кроме того, он может использоваться автономно, обеспечивая легкий путь миграции для спектра GSM / GPRS / EDGE. Приложения более высокого уровня, которые действительно нуждаются в гарантии QoS, выбирают NB-IoT, в то время как бизнес-решения низкого уровня предпочитают LoRa.