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LPWAN技术相对于其他物联网连接选项的优势

时间:2023-03-15 14:35:30 科技观察

如果您熟悉物联网,就会知道有许多物联网连接选项。从Wi-Fi到蓝牙,从NBIoT到CAT-M1,从LoRa到RPMA,可能很难全部理解,更不用说哪一个最适合您的特定物联网应用了。每个IoT应用程序都有其独特的要求,因此对一个应用程序来说很棒的IoT连接选项可能对另一个应用程序来说很糟糕。您的应用程序可能有数千个远程传感器,因此电池寿命是一个关键的考虑因素。您的应用程序可能需要发送大量数据,例如视频,因此高带宽至关重要。或者您的申请可能涉及生死攸关的决定,其中时间是首要考虑因素。因此,选择最适合您特定需求的物联网连接选项至关重要。本文将概述LPWAN(低功耗广域网),包括它是什么以及LPWAN技术相对于其他物联网连接选项的优势。最终,您将了解LPWAN是否适合您的物联网应用,如果适合,如何最好地推进。什么是低功耗广域网?首先要了解的是LPWAN(低功耗广域网)不是标准。它是一个广泛的术语,涵盖了专有和开源的各种实现和协议,顾名思义,它们具有共同的特征:低功耗:使用小而便宜的电池可以使用多年。广域:城市环境中的工作范围通常超过2公里。实现低功耗和大范围的物理限制是数据量小。大多数LPWAN技术每天只能发送少于1000字节的数据或每秒少于5000位。LPWAN优势上述特性使LPWAN成为以下物联网应用类别的绝佳选择:密集区域:用于智能照明、智能电网和资产跟踪的城市或大型建筑物。长期监控:长期安装和监控的传感器和仪表(如水表、燃气探测器、智能农业、远程门锁等)。简而言之,LPWAN技术适用于设备需要在大范围内发送少量数据同时保持多年电池寿命的情况。这将LPWAN与蓝牙、RFID、蜂窝M2M和ZigBee等其他无线网络协议区分开来,如下所示,这些协议在带宽和范围方面都具有优势。LPWAN与蜂窝网络的主要问题是电池寿命短,并且覆盖范围可能存在差距。另一个困难是技术过时(当一项技术被有意淘汰时):美国有3000万个2G端点因过时而成为孤儿。许多物联网设备必须在网络上保留10年。如果蜂窝网络处于日落状态并且不再支持该设备,则没有经济意义。LPWAN与蜂窝LPWA(NB-IoT)蜂窝LPWA最值得注意的方面仍在开发中。与上面提到的蜂窝网络一样,技术衰退是一个巨大的问题。Cat-0被吹捧为长期解决方案,但最终被牺牲了。目前正在积极研究LTE-M、NB-IoT、EC-GSM和5G-IoT,但它们都不是交叉兼容的,对于它们是否适合长期的物联网解决方案尚无定论。AT&T和Verizon现在正在推出LTE-M的初始版本,因此市场肯定在升温。LPWAN与网状网络ZigBee等网状网络正在物联网应用中使用。事实上,许多家庭自动化系统都部署了ZigBee,但ZigBee并不是LPWA应用的理想选择。网状网络仅适用于中等距离,没有LPWAN技术的远程功能。更重要的是,网状网络的电池效率不高,因为每个节点都必须不断接收和转发相邻的RF信号。当传感器扩展到数万个时,ZigBee或其他网状网络无法充分满足LPWA应用的需求。LPWAN与本地RF本地RF包括蓝牙和NFC,但这些选项的范围不足以用于许多物联网应用。