选择合适的低功耗广域网（LPWAN）技术

“物联网”的世界及其在各行各业的应用正在急剧扩大。它正在改变人类和设备之间的交互方式，创造市场机会并实现跨行业的变革。各种技术的不断增强使用户很难选择满足其特定需求的最佳技术。在本博客中，我们将讨论一些基于各种参数的低功耗广域网技术。

选择的一些广泛参数，远程通信的最佳协议如下：

行业应用类型

轻松访问技术和硬件可用性

射频工作频段

数据速率

安全问题

技术支持的可用性

功耗

1. LoRa 

LoRa 代表远程无线电，它是一种专为远程设计的无线协议， 低功耗通信.它主要针对M2M和物联网网络，由Semtech开发。该技术将使公共或多租户网络能够连接在同一网络上运行的应用程序数量。

LoRa联盟™的成立是为了标准化LPWAN （低功耗广域网） 物联网，是一个非营利性协会，其成员来自思科等主要市场股东的数量， Actility， MicroChip， IBM， STMicro， SEMTECH， Orange Mobile等等.该联盟是提供多个全国性网络之间互操作性的关键。

LoRa 设备提供远程等功能， 低功耗， 和物联网应用的安全数据传输.这些技术提供比蜂窝网络更大的范围，可用于公共、专用或混合网络。它可以轻松插入现有基础设施，并支持低成本电池供电的物联网应用。

LoRa 无线技术的应用包括智能计量， 库存跟踪， 自动售货机数据和监控， 汽车行业， 和公用事业应用.这些技术被广泛部署并与许多系统相结合， 即使是像Arduino这样的小型创客式计算机也有LoRa选项.因此， 为大规模制造或更专业的应用开发 LoRa 应用程序非常容易.

以下是 LoRa 的各种技术参数：

 

认证	覆盖	有效载荷	数据速率（最大）	频率范围	安全	功耗
是的	15 公里	243 字节	< 50 kbps	125千赫	AES 加密	20 分贝

 

2. SigFox

SigFox是一家法国全球网络运营商，目前部署在19个国家，覆盖1万平方公里。它的工作频率为 2 或 868 MHz，使用二进制相移键控 （BPSK） 非常缓慢地传输非常少量的数据 （915 b/s）。它可以实现远距离覆盖，并具有一般特性，使其非常适合任何只需要少量数据的物联网应用。

SigFox在信号塔上设置天线（如手机公司），并从设备（如停车传感器或水表）接收数据传输。这些传输使用在美国未经许可的 915 MHz ISM 频段的频率;同频无绳电话使用。

该技术适用于任何需要发送小的、不频繁的数据突发的应用程序。诸如基本警报系统，位置监控和简单计量之类的东西都是单向系统的示例。信号被发送几次以“确保”，该消息存在一些限制，例如电池供电应用的电池寿命较短，以及缺乏确保塔接收消息的能力。

以下是SigFox的各种技术参数：

 

认证	覆盖	有效载荷	数据速率（最大）	频率范围	安全	功耗
是的	13 公里	12 字节	< 100 个基点	868/915兆赫	没有	13.5分贝

 

3. LTE-M

LTE-M是由3GPP发布的低功耗广域网（LPWAN）无线电技术标准，定义了窄带物联网（NB-IoT或LTE Cat NB13）的1个标准。LTE-M利用低成本模块，延长电池寿命，提供更好的信号穿透，并能够使用现有基础设施。

Cat M375 在半双工模式下的上行链路和下行链路速度为 1 kb/s，支持具有中低数据速率需求的物联网应用。在相同的速度下，LTE Cat M1可以在可行的时间段内通过无线（FOTA）提供远程固件更新。这为安全性、扩展性和成本创造了最佳的 IoT 连接解决方案。

与常规LTE的1 MHz相比，它具有4.20 MHz的窄带宽，从而提供了更长的范围。使用与常规LTE相同的小区切换功能，完全支持移动性。可以使用LTE-M漫游，因为它适用于可以跨多个区域运行的应用程序。延迟在毫秒范围内，为时间关键型应用程序提供实时通信。电池寿命长达 10 年，一次充电，维护成本低，即使终端设备不直接连接到电网也是如此。

智能建筑、智能城市、汽车和交通、互联健康、智能计量是LTE-M的关键应用。

以下是LTE-M的各种技术参数：

 

认证	覆盖	有效载荷	数据速率（最大）	频率范围	安全	功耗
是的	11 公里	1000 字节	< 1 Mbps	20兆赫	AES 加密	23 分贝

 

关于各种物联网协议的讨论将有助于选择远程通信的最佳协议，但由于其依赖于多个方面，决定为您的应用选择远程通信无线技术仍然具有挑战性。

审核编辑：郭婷