Різниця між NB-IoT та LoRa

І NB-IoT, і LoRa - це широкополосна мережа широкомасштабних технологій (LPWAN), призначена для пристроїв малої потужності, але вони відповідають різним комерційним та технічним вимогам в екосистемі Internet of Things (IoT). Вузькосмуговий IoT, який зазвичай використовується NB-IoT, - це технологія стільникового радіодоступу на основі LTE, яка забезпечує підключення широкої площі (LPWA) в ліцензованому спектрі. Але є й інші технології короткого діапазону, доступні в неліцензованому спектрі, включаючи LoRa, розроблену для вирішення вертикально різних випадків використання промислового IoT. Давайте розглянемо технічні відмінності між двома технологіями LPWAN.

Що таке NB-IoT?

Cat-NB, також відомий як NB-IoT, або Narrow Band IoT, - це технологічна мережа з низькою потужністю (LPWAN), керована 3GPP у випуску 13 для задоволення потреб Інтернету речей (IoT). Як і Cat-M1, Cat-NB працює в ліцензованому спектрі з метою забезпечити поліпшене покриття в приміщенні, підтримку масивної кількості низькопропускних пристроїв, низьку чутливість до затримки, низьке енергоспоживання, низьку вартість пристрою та оптимізовану мережеву архітектуру. Він заснований на системі еволюціонованих пакетів (EPS) та оптимізаціях для мобільного Інтернету речей (CIoT). Оскільки канали вужчі, ніж навіть 1,4 МГц Cat-M1, вартість і потужність можуть бути додатково знижені за допомогою набагато простіших конструкцій аналого-цифрових і цифро-аналогових перетворювачів. Він працює в дуплексному дуплексному розподілі частоти (FDD) з максимальною швидкістю передачі даних 60 кбіт / с і низхідній лінії зв'язку 30 кбіт / с..

Що таке LoRa?

LoRa, короткий для дальнього діапазону, - це протокол бездротового зв'язку з низькою потужністю, розроблений Альянсом LoRa - некомерційною організацією, що займається стандартизацією технологій широкої мережі малої потужності (LPWAN) - як безпечний, енергоефективний стандарт IoT. LoRa - це модуляційна технологія для LoRaWAN. LoRaWAN - специфікація LPWAN, призначена для зв'язку на великій відстані від базових станцій з максимальною дальністю 15-30 км. Надана пропускна здатність може коливатися від 0,3 кбіт до 50 кбіт / с, як це диктують фактори навколишнього середовища. Спочатку LoRa являла собою модуляцію фізичного шару, розроблену французькою компанією на ім'я Cycleo. Пізніше компанія була придбана іншою компанією Semtech, і ця технологія надалі переросла в значно ширший спектр, люб’язно наданий Альянсом LoRa. Для відмежування від модуляції фізичного рівня під назвою LoRa, альянс LoRa використовує термін LoRaWAN для позначення його архітектури та стандарту протоколу LPWAN.

Різниця між NB-IoT та LoRa

Екосистема

- Незважаючи на те, що NB-IoT та LoRa - це малопотужні технології широкомасштабної мережі (LPWAN), призначені для пристроїв малої потужності, вони можуть похвалитися різною екосистемою. NB-IoT, або вузький діапазон IoT, - це технологічна мережа з низькою потужністю (LPWAN), керована 3GPP у випуску 13 для задоволення потреб Інтернету речей (IoT). З іншого боку, LoRa - це протокол бездротового зв'язку з малою потужністю, розроблений Альянсом LoRa - некомерційною організацією, що займається стандартизацією технологій широкомасштабної мережі з низькою потужністю (LPWAN). LoRa - це модуляційна технологія для LoRaWAN - специфікація LPWAN, призначена для зв'язку на великій відстані.

Спектр

- Як і Cat-M1, вузькосмуговий IOT працює в ліцензованому спектрі, але може бути розгорнуто в діапазоні в межах звичайного носія LTE або окремо для розгортання у виділеному спектрі. Оскільки ширина каналу настільки мала, це дозволяє сигналу Cat-NB поховати всередині більшого каналу LTE або замінити GSM-канал, або він може існувати навіть у захисному каналі регулярних сигналів LTE. LoRaWAN, з іншого боку, - це метод модуляції з розширеним спектром, призначений для полегшення зв'язку між пристроями малої потужності та додатками IoT. Бездротова система LoRa використовує неліцензовані частоти, доступні по всьому світу для спілкування з мережею.

Затримка

- Однією з ключових відмінностей між двома технологіями LPWAN є їх затримка. Найважливіші додатки IoT, що стосуються місії, передбачають обмін невеликими та рідкісними пакетами даних до / з численних автономних пристроїв. Отже, такі пристрої повинні бути реалізовані з низьким споживанням енергії без жорстких вимог до затримки. Для критичних програм затримки NB-IoT є кращим вибором, тоді як LoRa підходить для дешевих проектів з широким покриттям. Це пояснюється тим, що NB-IoT розрахований на затримку менше 10 секунд і має на меті підтримувати тривалий час автономної роботи, тоді як LoRa може мати затримку 10 с.

Якість обслуговування

- Хоча і NB-IoT, і LoRa - це мережеві технології з низькою потужністю, розроблені для пристроїв малої потужності, NB-IoT має меншу затримку порівняно з LoRa завдяки більшій вихідній потужності пристрою, що може забезпечити більш високу швидкість передачі даних. Це означає, що він використовує акумулятор швидше, ніж LoRa, тому він може забезпечити QoS стільникового рівня. Додатки вищого рівня, яким справді потрібна гарантія якості QoS, стосуються NB-IoT, тоді як бізнес-рішення низького класу віддають перевагу LoRa. LoRa - це асинхронний протокол, який використовується для простої реалізації та економічної ефективності, але не може запропонувати кращий QoS.

NB-IoT проти LoRa: Порівняльна діаграма

Підсумок

Незважаючи на те, що NB-IoT і LoRa є мережевими технологіями широкої потужності, призначеними для пристроїв малої потужності, вони відповідають різним комерційним і технічним вимогам і використовуються виключно для різних застосувань. У той час як Narrowband IoT використовує ліцензовані діапазони менше 1 ГГц, LoRa працює з неліцензованим спектром нижче 1 ГГц, що не вимагає витрат на додатки, які використовують його. NB-IoT можна розгорнути в межах існуючих діапазонів LTE, використовуючи спектр між двома "стандартними" суміжними носіями частоти LTE. Крім того, його можна використовувати окремо, забезпечуючи простий шлях міграції для спектру GSM / GPRS / EDGE. Додатки вищого рівня, яким справді потрібна гарантія якості QoS, стосуються NB-IoT, тоді як бізнес-рішення низького класу віддають перевагу LoRa.