NB-IoT特点
NB-IoT在带宽和成本上优势明显,构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署UMTS网络、LTE网络和GSM网络,很容易实现网络的升级。同时,相对于4G网络,它支持的待机时间长,连接高效,而且联网设备的电池寿命很高。
NB-IoT的优势应用场景:正是因为NB-IoT技术成本低、功耗低,所以在定位、水表和停车等领域应用很广泛,如共享单车里就有内置NB-IoT模组,实现物联网通讯。
更重要的是,NB-IoT背靠运营商对于室内场景覆盖有着天然的优势。确定的频谱资源,并可利用运营商原有的室分系统完成覆盖,可通过融合套餐,设备体验等方式将NB-IoT设备推入到用户家庭当中。广泛应用于如智能家居、智能零售和智慧城市等行业中。
NB-IoT虽然优势明显,但在国内的发展现状是缺乏一个统一的开放产业平台,同时标准、芯片、网络和相关的应用层厂商以中小企业为主,还需要壮大自身联盟的实力,打造强大的生态。
LoRa特点
目前在国内,由于备受国家政策、电信运营商和业内大厂的青睐,NB-IoT技术的发展可谓如火如荼。相比而言,此前因频段授权问题沉寂许久的LoRa技术低调很多。
然而,随着阿里巴巴和中国铁塔合作,以及腾讯等互联网巨头宣布加入LoRa联盟的消息又为该产业注入一支“强心剂”,LoRa技术或将在国内迎来又一个春天。
LoRa的一大特点是在同样功耗下比其它无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,LoRa网络主要由基站(也可以是网关)、服务器、LoRa终端和物联网云四部分组成,其特点是应用端和服务器端数据双向传递。
LoRa的优势是超低功耗和多信道数据传输,增加了系统数据容量,网关和终端系统能够支持测距和定位,非常适用于位置敏感的应用。
LoRa拥有着阿里、腾讯、谷歌等的支持,可直接获得围绕在这些头部互联网玩家周围的生态支持。
可以预见,在未来的室内场景中,NB-IoT与LoRa无疑将依托各自的生态进行长期的龙争虎斗。
NB-IoT和LoRa对比
(1) 频段、成本、服务质量
NB-IOT和蜂窝通信使用的是运营商提供的授权频段,因为是专门划分的频段,因此干扰相对要少很多,虽然实际应用中会收取一定的通信费用,但是相应的也会提供更好的信号服务质量,安全性和认证。而且针对目前蜂窝网络基站的建成更有利于快速大规模应用。
LoRa工作在Sub-1G的非授权频段,无需申请便可以建立网络设备,相对来说网络架构简单,而且实际应用中不需要额外付通信费用,但是因为是开放频段,所以实际应用非常广泛,容易受到其他相同频段设备的干扰。
(2) 通信距离
NB-IOT信号覆盖范围取决于其基站密度和链路预算,借助前期的资源优势,能够实现比LoRa更广的范围覆盖和更好的QoS,且NB-IoT自身具有高达164dB的链路预算,使其传输距离可达15km~20km。
LoRa使用线性调频扩频调制技术,既保持了像FSK(频移键控)一样的低功耗特性,也显著增加了通信传输距离,从而提高网络效率和抗干扰能力,即不同扩频序列的终端在使用相同的频率同时发送时不会相互干扰,在此基础上研发的网关能实现多路并行的数据接受,大大扩展了网络容量。LoRa节点的传输距离可达 12~15 km覆盖范围(空旷郊区环境,市区环境传输距离会下降)。
(3) 低功耗、电池寿命
低功耗是物联网的指标之一,关于电池寿命方面需要考虑协议内容和节点电流消耗两个重要因素。
NB-IOT同步协议的节点必须定期地联网,所需要的“峰值电流”比采用非线性调制的LoRa多出了几个数量级,尤其是在唤醒后请求基站到接入服务器的过程中,会存在大量电池电量的消耗。
LoRa是基于ALOHA协议的异步通信方式,因此可以根据具体应用需求进行精准的休眠时间设定,达到充分利用电池电量的目的。
(4) 设备成本
对终端节点来说,LoRa相比NB-IOT更加简单,更容易开发,NB-IOT的协议和调制机制比较复杂,需要更复杂的电路设计和更多的花费,同时NB-IOT采用授权频段,通信需要收取一定的费用。
通过以上的分析,LoRa和NB-IoT最大的区别是:NB-IoT是工作在蜂窝授权频段上,网络由运营商进行部署和维护,为保证能与基站进行正常的通信以及工作,有必要在产品实际部署之前对其功能进行有效的验证。
而LoRa是非蜂窝网络,其标准细节的非公开性,使得产生用于验证的标准信号是个难点。LoRa可以利用传统的信号塔、工业基站甚至是便携式家庭网关来进行。构建基站和家庭网关价格便宜。在成本上来看,LoRa无线模块和NB-IoT无线模块成本相差不大,但在隐形成本上NB-IoT明显是要高于LoRa无线模块。
NB-IoT和LoRa目前都还处于发展的起步阶段,需要各方投入和共同发展。当大规模部署成为可能的时候,NB-IoT和LoRa的模组成本也会进一步降低。就技术方案而言,在短时间内,NB-IoT和LoRa肯定会并行,各有优点、各有缺点,很难说谁压倒谁;但是,如果受到技术方案以外的因素影响,比如赢利模式的创新,与应用行业的紧密结合,借助行业的影响力,两者都有可能率先占据市场。
(1)唯一标识。条码只能识别一类产品,而无法识别单品,因此条码容易伪造。EPC却可以为单品提供唯一标识。(2)读取方便。条码是可视传播技术。即扫描仪必须“看见”条码才能读取它,这表明人们通常必须将条码对准扫描仪才有效。相反,无线电识别并不需要可视传输技术,射频标签只要在识读器的读取范围内就可以了,甚至可以穿过外包装进行识别。这大大减少了人的参与,提高了识别效率。
(3)长寿耐用。纸型条码容易破损和受到污染。而RFID电子标签可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境。
(4)动态更改。条码信息一旦需要更改就必须重贴,而RFID电子标签中的信息可以编辑,便于更新。
(5)可扩展性。RFID电子标签存储的是电子数据。在需要的时候可以改变其中的编码结构,便于升级。
(6)RFID电子标签可以设置密码,保密性强。
(7)条码技术是为自动结算设计的,虽然现在已经在产品生产和流通的其他环节有一定的应用并取得一定的收益,但是其自身存在的一些问题限制了其在物流领域中发挥更大的作用。
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