Anailís Chomparáideach ar LoRa Agus NB-IoT, Cé atá Níos Fearr

Apr 07, 2022Fág nóta

Anailís chomparáideach ar LoRa agus NB-IoT, cé atá níos fearr


Cuireann teicneolaíochtaí LPWAN ar nós LoRa tacaíocht ar fáil ar leibhéal na cumarsáide d’fhorbairt Idirlíon na Rudaí. Faoi láthair, tá tionscal LPWAN intíre na Síne roinnte go príomha ina dhá champa. Tá NB-IOT ag éirí níos dlúithe agus níos gaire do ghnó ar scála mór, agus tá LoRa faoi bhláth i ngach áit. Tá go leor fachtóirí le breithniú maidir le hiarratais, mar shampla costas nód, costas líonra, saol ceallraí, ráta aistrithe sonraí (ráta tréchur), latency, soghluaisteacht, clúdach líonra, agus cineál imscaradh. Is féidir a rá nach féidir le haon teicneolaíocht amháin freastal ar riachtanais uile IoT. Tá tréithe teicniúla agus tráchtála difriúla ag teicneolaíochtaí NB-IoT agus LoRa, agus mar sin beidh cásanna iarratais éagsúla ann. Míneofar an difríocht idir an dá cheann anseo, agus míneofar cásanna oiriúnacha iarratais gach ceann díobh.

Faoi láthair, ó thaobh na forbartha tionscail, tá slabhra iomlán tionsclaíoch déanta comhdhéanta de sheacht nasc: sliseanna, modúil, críochfoirt, trealamh cumarsáide, ardáin, oibreoirí agus iarratais. Tá píosa NB-IoT agus LoRa bailithe ag an eagarthóir sa chairt comparáide de chomhchruinniú margaidh gach nasc, lig dúinn breathnú ar an difríocht idir an dá cheann ón dearcadh seo.


Bandaí minicíochta, cáilíocht na seirbhíse agus costas

Oibríonn LoRa sa bhanda minicíochta neamhcheadúnaithe faoi bhun 1GHz, mar sin níl aon táille bhreise ar iarratas. Úsáideann NB-IoT agus cumarsáid cheallacha bannaí minicíochta ceadúnaithe faoi bhun 1GHz. Is é an banna minicíochta idir 500MHz agus 1GHz an rogha is fearr le haghaidh cumarsáide fad-achair, toisc go bhfuil méid iarbhír agus éifeachtúlacht an antenna buntáisteach go leor.

Úsáideann LoRaWAN bannaí minicíochta neamhcheadúnaithe saor in aisce agus is prótacal cumarsáide asincrónach é, arb é an rogha is fearr le haghaidh cumhacht ceallraí agus ísealchostas. Tá tréithe uathúla ag prótacail LoRa agus LoRaWAN maidir le trasnaíocht a láimhseáil, forluí líonra, inscálaitheacht, etc., ach ní sholáthraíonn siad an caighdeán seirbhíse céanna (QoS) agus na prótacail cheallacha. Tuairiscítear go bhfuil ceant an bhanda minicíochta Fo-GHz údaraithe níos mó ná 500 milliún dollar SAM in aghaidh MHz. Ní thairgeann líonraí ceallacha agus NB-IoT an saol ceallraí céanna le LoRa mar gheall ar imní maidir le cáilíocht seirbhíse (QoS). Mar gheall ar QoS agus táillí úsáide banna ardmhinicíochta, moltar líonraí ceallacha agus NB-IoT le haghaidh cásanna iarratais a gcaithfidh QoS a chinntiú. Is rogha maith é LoRa más rud é gur fearr an costas íseal agus líon mór nasc, mar a léirítear san fhigiúr thíos.


Saol na Ceallraí agus Latency Downlink

Is é an coincheap de dhearadh líonra ceallach úsáid optamach banna minicíochta, a íobairt nódchostas agus saol ceallraí dá réir sin. Ar a mhalairt, rugadh nóid LoRaWAN ar chostas íseal agus saolré ceallraí fada, agus tá easnaimh áirithe in úsáid banna minicíochta.

Tá dhá fhachtóir tábhachtach le breithniú maidir le saol na ceallraí, tomhaltas reatha an nód (buaic agus meánsruth) agus ábhar an phrótacail. Is prótacal asincrónach bunaithe ar ALOHA é LoRaWAN, rud a chiallaíonn gur féidir le nóid codladh fada nó gearr de réir riachtanais cásanna sonracha iarratais, agus ní mór nóid prótacail shioncrónacha mar cheallacha a bheith líonraithe go rialta. Mar shampla, caithfidh fóin phóca atá ar an margadh anois sioncrónú leis an líonra gach 1.5s agus iad ag obair. I NB-IoT, éiríonn an sioncrónú seo chomh minic ach fós tarlaíonn sé go rialta, a ídíonn cumhacht ceallraí breise.

Is modh éifeachtach é modhnú i líonraí ceallacha chun úsáid iomlán a bhaint as bannaí minicíochta, ach níl sé éifeachtach ó thaobh nód de. Éilíonn modhnú cille (OFDM nó FDMA) tarchuradóir líneach chun an comhartha modhnaithe a ghiniúint, agus éilíonn tarchuradóir líneach orduithe méide níos mó buaicsrutha ná modhnú neamhlíneach, agus ídíonn buaicsruthanna níos airde níos mó cumhachta ón gceallraí.

Ach tá buntáistí ag an bprótacal cumarsáide sioncrónach i dtéarmaí moilleanna downlink níos giorra, agus is féidir le NB-IoT rátaí aistrithe sonraí tapa a sholáthar d'iarratais a dteastaíonn tréchur sonraí móra orthu. Agus giorraíonn Aicme B de LoRaWAN an mhoill ar chumarsáid downlink trí dhúiseacht rialta (cláraithe) an teirminéal chun teachtaireachtaí downlink a fháil.

Dá bhrí sin, d'fhéadfadh NB-IoT a bheith ina rogha níos fearr d'iarratais a dteastaíonn cumarsáid mhinic, mhoill ghearr nó méid mór sonraí, agus le haghaidh cásanna a dteastaíonn costas níos ísle, saolré ceallraí níos airde agus cumarsáid neamhrialta Abair LoRa níos fearr.

lADPJwKtyj_pT0XNASrNApI_658_298

Clúdach Líonra agus Amlíne Imlonnaithe

Is é an bunriachtanas d'oibriú nód ná clúdach líonra. Buntáiste soiléir do NB-IoT is ea gur féidir imscaradh líonra a sholáthar trí áiseanna líonra atá ann cheana a uasghrádú, ach tá an t-uasghrádú seo teoranta do bhunstáisiúin 4G/LTE ar leith, agus Costas níos airde. Agus níl an t-uasghrádú seo oiriúnach ach do cheantair uirbeacha a bhfuil clúdach 4G/LTE acu cheana féin, agus nach bhfuil oiriúnach do cheantair iargúlta nó fo-uirbeacha gan clúdach 4G.

Tá slabhra tionscal iomlán LoRa sách aibí, agus tá na táirgí i stát "réidh le dul" freisin. Ag an am céanna, tá go leor tíortha ar fud an domhain i mbun imscaradh líonra náisiúnta nó curtha i gcrích acu. Buntáiste suntasach de shlabhra tionscail LoRa ná go bhfuil neamhspleáchas ag baill de gach nasc, agus tá roinnt cuideachtaí móra ag pleanáil múnla gnó hibrideach a chruthú chun líonraí agus feidhmchláir a imscaradh. Mar sin féin, beidh slabhra tionscail NB-IoT teoranta ag bannaí minicíochta agus oibreoirí.

Costais Trealaimh, Costais Líonra agus Múnlaí Hibrideacha

Maidir le nóid deiridh, tá prótacal LoRaWAN níos simplí ná NB-IoT, níos éasca a fhorbairt agus níos oiriúnaí agus comhoiriúnach le micreaphróiseálaithe. Tá meicníocht modhnú agus prótacal NB-IoT níos casta, rud a éilíonn ciorcaid níos casta agus costais níos mó. Ag an am céanna, gearrtar cáin ar NB-IoT cosúil le 3GPP. Ag an gcéim seo, tá an cháin ar fhón póca thart ar $5, ach tá sé seo ró-chostasach le haghaidh feistí IoT, agus má laghdaítear an cháin go gríosaitheach, cuirfidh sé mearbhall ar phraghsanna sa mhargadh cumarsáide soghluaiste mar fhóin phóca. Dá bhrí sin, is fadhb mhór é an chaoi a ndéanann an eagraíocht 3GPP saincheisteanna cánach IoT agus cumarsáide soghluaiste a mheá freisin.

Is féidir modúil LoRa ar chostas íseal, sách aibí a fháil ar an margadh cheana féin, agus beidh leaganacha uasghrádaithe ina dhiaidh sin. Níl an iomarca srianta ag Comhaontas LoRa ar chóipchearta agus cánacha, rud a fhágann go bhfuil an modúl níos lú ná $4 i slabhra tionscal LoRa an-suntasach. Is é praghas na modúl LoRa ar an margadh inniu ná 7-10 dollar SAM go ginearálta, ach de réir mar a aibíonn an teicneolaíocht, ní fadhb mhór é 4-5 dollar SAM. Agus anois tá sé deacair teacht ar mhodúl LTE ar níos lú ná $20.


I gcomparáid leis an líonra "túr iarainn" traidisiúnta, éilíonn imscaradh IoT agus LPWAN úsáid a bhaint as samhlacha éagsúla chun caiteachas agus costais oibriúcháin a laghdú. Tá imscaradh LoRaWAN níos saoire agus is féidir é a dhéanamh ag baint úsáide as túir cille traidisiúnta, stáisiúin bonn tionsclaíocha nó fiú geataí tí iniompartha. Ag an gcéim seo, tá praghas stáisiún bonn túr thart ar US$1,000, tá praghas stáisiún bonn tionsclaíoch níos lú ná US$500, agus níl ach thart ar US$100 ar phraghas geata tí. Ach i gcás NB-IoT, meastar go coimeádach nach lú ná $15,000 an praghas a bhaineann le bunstáisiúin 4G LTE atá ann cheana a uasghrádú.