虽然它们都提供出色的覆盖范围、功率和价格，但并非所有低功耗广域网(LPWAN)都是平等的。选择LPWAN技术时，您应该考虑许多因素。低功耗广域网(LPWAN)是发展最快的物联网通信技术，也是全球物联网连接的关键驱动力。有各种各样的LPWAN解决方案和供应商，为您的物联网项目选择合适的通信技术并非易事。为了帮助您为您的特定用例和应用选择正确的解决方案，以下是您应该考虑的十大因素。1.可靠性工业级可靠性的重要性，尤其是在关键任务应用中，无论怎么强调都不为过。高接收率和最小的数据包丢失消除了重新发送消息的需要，即使在不利条件下也是如此。这可确保重要数据快速到达，同时降低因多次传输而导致的功耗。抗干扰性是确保LPWAN技术在日益拥挤的非授权频谱中运行的高可靠性的先决条件。LPWAN的技术设计决定了其在高流量时避免干扰或数据包碰撞的能力，从而提高整体接收率。稳健技术结合了诸如窄带宽使用、短无线电广播时间、跳频技术和前向纠错等方法来减少竞争的可能性。2.安全消息的机密性、认证和完整性是网络安全的核心要素。网络中应嵌入多层端到端加密，以保护消息机密性免受窃听和潜在危害。高级加密标准(AES)是一种轻量级、功能强大的物联网数据加密算法。通常，128位AES可用于通过空中接口从端节点到基站的数据通信建立网络级安全性。同时，用于回程连接的传输层安全(TLS)协议提供了一个补充安全层，以保护基于IP的数据传输到云端。最安全的LPWAN技术还结合了严格的消息身份验证机制，以确认消息的真实性和完整性。这确保只有有效的设备才能通过网络进行通信，并且消息在传输过程中不会被篡改或更改。（物联网家庭网络）3.网络容量庞大的网络容量可以让您根据不断增长的数据采集点需求进行扩展，同时不影响服务质量。由于LPWAN技术具有几乎相同的无线电覆盖范围，因此网络容量成为基础设施空间量的重要指标。单个基站支持的终端设备和日常消息越多，您需要的基础设施就越少。有效使用有限的无线电频谱或频谱效率对于实现大网络容量很重要。具有最小带宽的超窄带方法提供了非常高的频谱效率，允许更多消息适合给定频带而不会相互重叠。同时，随着消息数量和传输频率的增加，采用异步通信的LPWAN系统需要一种缓解方案来防止数据包冲突（即自干扰）。4.电池寿命电池寿命对您的总拥有成本和业务可持续性目标有重大影响。尽管LPWAN技术共享一些降低功耗的通用方法，但系统之间的电池寿命仍然存在很大差异。这是由于广播无线电时间或消息的实际传输时间存在显着差异，这一点尤为重要，因为传输是一项耗电活动。在基于蜂窝的LPWAN中，具有高开销和“握手”要求的同时通信也会快速耗电。5.移动性支持移动设备、移动基站或传播路径上的移动障碍物都是多普勒频移和深度衰落的来源，导致数据包错误。对多普勒效应缺乏抵抗力的LPWAN技术只能支持来自静止或缓慢移动的终端设备的数据通信，这限制了它们对特定物联网用例（如车队管理）的适用性。同样，这些网络可能无法连接在快速变化的环境中运行的节点，例如安装在车辆行驶速度超过100公里/小时的高速公路旁的设备。6.公共网络与私有网络在选择LPWAN解决方案时，您还需要考虑哪一个更适合您的需求——公共网络还是私有网络。由网络运营商运营的公共LPWAN的优势在于可以节省基础设施成本。但是，公共LPWAN意味着您将依赖运营商的网络覆盖范围。公共LPWAN在许多区域留下覆盖缺口，在网络边缘运行的节点经常遭受不可靠的网络连接。另一方面，专用网络允许终端用户根据自己的需要快速部署，灵活地进行网络设计和覆盖。公共网络的另一个主要缺点是集中式后端和云服务器的数据隐私问题。7.专有与标准通过支持多个硬件供应商，行业标准的LPWAN技术和软件定义的方法有助于避免供应商锁定问题，同时促进长期互操作性。因此，采用者可以灵活地适应未来的技术趋势和不断变化的企业需求。由标准制定组织标准化和认可的解决方案还通过严格的评估流程提供有保证的可靠性和服务质量。8.工作频率在选择LPWAN技术时，工作频率是另一个需要考虑的因素，因为它会显着影响网络性能。由于许可频段的高成本壁垒，大多数LPWAN供应商利用免许可的工业、科学和医疗(ISM)频段来加速技术开发和部署。虽然现在有许多可用的ISM频段，但2.4GHz频段和Sub-GHz频段之间存在一些主要差异。通常，在2.4GHz上运行的LPWAN以缩短范围和电池寿命为代价提供更高的数据吞吐量。除此之外，2.4GHz无线电波对建筑物的穿透力较小，并且会受到较高的同频干扰。9.数据速率每个物联网应用程序都有不同的数据速率要求，应根据正在考虑的LPWAN解决方案进行衡量。值得注意的是，大多数物联网远程监控应用程序都具有相当的延迟容忍度，只需要定期传输数据。由于更快的数据速率通常需要在范围和功耗之间进行权衡，因此选择最能平衡这些标准的解决方案将有利于您的投资回报。10.可变有效负载大小有效负载或用户数据大小应由实际应用需求驱动，而不是由某种技术固定。具有可变负载大小的LPWAN解决方案允许用户将新用例无缝集成到他们现有的网络基础设施中，而不管负载要求如何。总之，LPWAN解决方案背后的技术和技术设计决定了其在上述因素中的表现。选择正确的解决方案需要根据您的物联网应用需求权衡这些标准，并根据定义的标准权衡不同的LPWAN选项。
