物联网协议那么多:究竟LoRa、Cat

作者: 日期:2019-12-22

间隔第一台非官方的物联网设备面世以来,现已曩昔了近30年。1991年,剑桥大学特洛伊核算机实验室楼下的咖啡壶被改造成了联网设备,科学家们编写了一套程序,并在咖啡壶周围安装了一个便携式摄像机,镜头对准咖啡壶,运用核算机图画捕捉技能,将咖啡壶的状况信息传递到实验室的核算机上,以便利作业人员随时检查咖啡是否煮好,省去了上上下下检查的费事。几十年后的今日,物联网还没有从襁褓中走出来,仅仅渐渐朝着咱们等候的大规划内被布置所开展。

在曩昔的10年里,物联网技能变得愈加经济有用。设备本钱更廉价、更节能,体型也更小,并且功用也越来越优化,能够在物联网架构中扮演特定的人物,以创立新的事务模型。在接下来的20年里,咱们能够将一万亿台设备衔接到互联网上。衔接的设备越多,就越能够发现更多的事务改善时机,并运用物联网来完成这些时机。

现在,必要的物联网技能现已挨近老练,功用性物联网解决方案也正在加快落地。一股物联网的浪潮现已开端冲击商场,它们有着各式各样的架构、功用集和使用程序。尽管在出资物联网硬件或完好的物联网解决方案时需求考虑许多要素,但了解物联网传感器可用的协议,以及前瞻性的商业决策者怎么做出协议的最佳挑选,无论是现在仍是长时间,都是至关重要的。

怎么挑选物联网协议

物联网协议是物联网体系节点运用的网络言语,对物联网解决方案的全体布置的可行性至关重要。协议规则了物联网解决方案通讯的规划、格局和复杂性,并在承认本钱和功用性方面发挥要害作用。

因而,假如你对布置你自己的物联网感兴趣,那应该怎么挑选一个合适的需求和规划的协议呢?有两个要害要素需求考虑:

当物联网布置的需求触及连通性时,一般会考虑:最低要求的物联网设置?用于联网的是家庭或办公室?是否可在一般Wi-Fi网络上运转?一切组件均需接连供电?

关于需求小容量数据传输的较大区域,如农场、校园或城市,独立的低功耗广域网是最理想的解决方案 LoRaWAN和SigFox是最盛行的两种低功耗广域网。当谈到掩盖区域和跨过鸿沟时,像NB-IoT或Cat-M这样的蜂窝协议或许看起来更有用。

当触及到功耗、掩盖规划和本钱时,两者各有优缺点。

让咱们研究一下LPWAN技能的具体用例,以及蜂窝物联网布置,以了解这些协议使用于未来物联网解决方案的优缺点。

LPWAN优化的区域网络

假如需求办理一个大型项目,如修建项目、炼油厂周灯相似的项目,作业人员需求在风险的环境中进行作业时,那盯梢这些作业人员便是很有必要的。或许你现已考虑启用自己的物联网。也许是运营着一家工厂或库房;也许是办理着一个农场或其他农业范畴;也许是担任着一个大的校园或政府建设项目。在一切这些职业中,物联网将发生耐久的商业影响,能够发明更高效的流程、节约资金并发明新的收入。关于衔接区域比单个小修建物更大的网络,LPWAN技能一般更具优势。

假如用户布置了一个LoRaWAN网络,而不是衔接到蜂窝物联网,那么很或许付出相同或更少的费用,且在布置中具有更多的元素。尽管本钱效益形式将依据事务形式而有所不同,可是LPWAN一般会为用户所希望的掩盖区域供给一个专用区域网络:用户具有一切的设备、网络和经过网络传输的数据。所以,当蜂窝网络宕机或发射塔毛病时,用户不用担心物联网布置失利,也不用等候供货商来修正它。

若用户安装了自己的LPWAN,那么当呈现问题时,用户将担任监督、支撑、保护和修补。用户还必须承认怎么保护自己的网络。鉴于这些原因,强烈建议你们去布置一个LPWAN,该LPWAN包括打包在一同的整个解决方案。这意味着传感器、网关、云和使用程序是由一家公司创立的,而不是琐细拼装的。其长处是,一切的东西都是预先集成的,能够安全地一同作业。

另一个明显的区别是,与蜂窝数据包不同,LPWAN传输并不总是等候接纳承认。这或许是一种优势,也或许是一种下风。用户能够在没有承认的状况下在体系上取得更多的数据,但有时会由于网络拥塞而丢掉数据包。

最抢手的两个LPWAN协议是LoRaWAN和SigFox。在这两家公司中,LoRaWAN和LoRa技能近年来增加最快,未来五年的增加潜力也最大。SigFox主要在欧洲运营,与LoRaWAN比较,SigFox的数据有用负载更小,因而每台设备的功耗比LoRaWAN要低,但也约束了SigFox用户运用LoRa技能使用某些职业的要害功用,如执行器支撑和即时更新。

关于LoRa和LoRaWAN来说,长处便是广泛支撑、多功用性和远景。500多家抢先的科技公司加入了LoRa联盟。LoRa技能正在不断开展,以习惯不断优化的物联网解决方案和新的用例。

长途物联网与蜂窝协议

幻想一下,您正在从事备灾或环境监测作业,需求从传感器和数据源组成的跨区域网络分析信息。或许你运营一家租借公司,需用一种办法在一个不行预知的宽广空间里更密切地盯梢你的设备和车辆。在这些用例中,蜂窝物联网能够改动游戏规则,从悠远的端点搜集数据。

尽管有或许呈现其他技能,并取得仍在开展中的商场份额,但占有最多商场份额和评论最多的两种协议是Cat-M和NB-IoT。

其间,窄带物联网的电池功耗低,订阅价格或许更低。它供给了更挨近LoRa装备要求的低功耗通讯和数据巨细,然后更简单完成物联网供给商对LPWAN和蜂窝用例的兼容性。

相反,Cat-M可满意更高的数据速率和低推迟通讯,假如用户需求从特定的物联网设备搜集大文件,或将很多更新推送到物联网端点,Cat-M不失为最佳选手。Cat-M可满意高质量的语音,并将更多地使用于实时使用程序,如车联网。

蜂窝物联网协议供给了一种在区域、全国乃至跨大陆规划内运用物联网数据的办法,而不需求预先树立网关来掩盖区域。相反,供货商已有的基站将传输物联网数据。这也意味着物联网体系将会有和蜂窝网络相同的盲点,假如网络衔接被中止 出于保护、订阅约束、紧急状况或其他原因,用户的物联网体系也会宕机。尽管如此,布置的易用性和掩盖规划常常是顾客挑选它的理由。

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