Разлика между NB-IoT и LoRa

Както NB-IoT, така и LoRa са широкомащабни мрежови технологии (LPWAN), предназначени за устройства с ниска мощност, но те обслужват различни търговски и технически изисквания в екосистемата Интернет на нещата (IoT). Narrowband IoT, обикновено се използва от NB-IoT, е LTE-базирана технология за клетъчен радио достъп, която осигурява свързаност с широка зона с ниска мощност (LPWA) в лицензиран спектър. Но има и други технологии на къси разстояния, налични в нелицензиран спектър, включително LoRa, която е разработена за справяне с вертикално различни случаи на използване на промишлени IoT. Нека да разгледаме техническите разлики между двете технологии на LPWAN.

Какво е NB-IoT?

Cat-NB, известен още като NB-IoT, или Narrow Band IoT, е технология с широка мрежа с ниска мощност (LPWAN), управлявана от 3GPP в издание 13, за да отговори на изискванията на Интернет на нещата (IoT). Подобно на Cat-M1, Cat-NB работи в лицензирания спектър с цел да осигури подобрено покритие на закрито, поддръжка за масивен брой устройства с ниска пропускателна способност, ниска чувствителност към забавяне, ниска консумация на енергия, ниска цена на устройството и оптимизирана мрежова архитектура. Тя се основава на системата за развита пакети (EPS) и оптимизации за клетъчния интернет на нещата (CIoT). Тъй като каналите са по-тесни дори от 1,4 MHz Cat-M1, цената и мощността могат да бъдат намалени допълнително с много по-опростени дизайни на аналогово-цифрови и цифрово-аналогови преобразуватели. Работи в двудуплексно дуплексно разделяне на честота (FDD) с максимална скорост на предаване на данни от 60 kbps и низходяща линия 30 kbps.

Какво е LoRa?

LoRa, късо за дълги разстояния, е протокол за безжична комуникация с ниска мощност, разработен от Асоциацията LoRa - нестопанска организация, посветена на стандартизацията на технологиите за широкомащабна мрежа с ниска мощност (LPWAN) - като сигурна, енергийно ефективен IoT стандарт. LoRa е модулираща технология за LoRaWAN. LoRaWAN е спецификация на LPWAN, предназначена за комуникация на дълги разстояния от базови станции с максимален обхват от 15-30 км. Предоставената честотна лента може да варира от 0,3 kbps до 50 kbps, както е продиктувано от факторите на околната среда. Първоначално LoRa беше модулация на физически слой, разработена от френска компания на име Cycleo. По-късно компанията е придобита от друга компания Semtech и технологията допълнително се развива в много по-широк обхват, с любезното съдействие на LoRa Alliance. За да се разграничи от модулацията на физическия слой, наречена LoRa, Алиансът LoRa използва термина LoRaWAN за обозначаване на своята архитектура и стандарт на протокол LPWAN.

Разлика между NB-IoT и LoRa

Екосистема

- Макар и NB-IoT и LoRa да са широкомащабни мрежови технологии (LPWAN), проектирани за устройства с ниска мощност, те могат да се похвалят с различна екосистема. NB-IoT, или Narrow Band IoT, е технология на широкомащабна мрежа с ниска мощност (LPWAN), управлявана от 3GPP в издание 13, за да отговори на изискванията на Интернет на нещата (IoT). LoRa, от друга страна, е протокол за безжична комуникация с ниска мощност, разработен от Алианса LoRa - нестопанска организация, посветена на стандартизацията на технологиите за широкомащабна мрежа с ниска мощност (LPWAN). LoRa е модулираща технология за LoRaWAN - спецификация LPWAN, предназначена за комуникация на дълги разстояния.

спектър

- Подобно на Cat-M1, Narrowband IOT работи в лицензирания спектър, но може да бъде разположен в лента в рамките на нормален LTE носител или самостоятелен за разполагане в специален спектър. Тъй като ширината на канала е толкова малка, тя позволява на Cat-NB сигнала да се погребва в по-голям LTE канал или да замени GSM канал, или дори може да съществува в охранителния канал на редовни LTE сигнали. LoRaWAN, от друга страна, е техника на модулация с разширен спектър, предназначена да улесни комуникацията между устройства с ниска мощност и IoT приложения. Безжичната система LoRa използва нелицензирани честоти, достъпни по целия свят, за да комуникира с мрежата.

латентност

- Една от основните разлики между двете технологии на LPWAN е тяхната латентност. Критичните за IoT приложения на мисията включват обмен на малки и редки пакети данни към / от многобройни самостоятелни устройства. Така че, такива устройства трябва да бъдат внедрени с ниска консумация на енергия без строго изискване за забавяне. За критични приложения за латентност NB-IoT е по-добър избор, докато LoRa е подходящ за проекти с ниска цена с широко покритие на площ. Това е така, защото NB-IoT е проектиран да позволява по-малко от 10 секунди закъснение и има за цел да поддържа дълъг живот на батерията, докато LoRa може да има закъснение от 10 s секунди.

Качество на обслужване

- Докато и NB-IoT и LoRa са мрежови технологии с ниска мощност, предназначени за устройства с ниска мощност, NB-IoT има по-ниска латентност в сравнение с LoRa поради по-високата изходна мощност на устройството, която може да осигури по-висока скорост на данни. Това означава, че използва батерията по-бързо от LoRa, така че е в състояние да осигури QoS на клетъчно ниво. Приложенията от по-високо ниво, които наистина се нуждаят от гарантиране на QoS, се отнасят за NB-IoT, докато бизнес решенията от нисък клас предпочитат LoRa. LoRa е асинхронен протокол, използван за проста реализация и ефективност на разходите, но не може да предложи по-добър QoS.

NB-IoT срещу LoRa: Сравнителна диаграма

резюме

Въпреки че и NB-IoT и LoRa са мрежови технологии с ниска мощност, предназначени за устройства с ниска мощност, те обслужват различни търговски и технически изисквания и се използват изключително за различни приложения. Докато Narrowband IoT използва лицензирани диапазони, по-малки от 1 GHz, LoRa работи с нелицензиран спектър под 1 GHz, което не струва никакви разходи за приложенията, които го използват. NB-IoT може да бъде разположен в съществуващите LTE ленти, използвайки спектъра между два "стандартни" съседни LTE честотни носителя. Също така, той може да се използва самостоятелно, осигурявайки лесен път за миграция за GSM / GPRS / EDGE спектър. Приложенията от по-високо ниво, които наистина се нуждаят от гарантиране на QoS, се отнасят за NB-IoT, докато бизнес решенията от нисък клас предпочитат LoRa.