LoRaWAN與其他IoT網(wǎng)絡(luò)

在物聯(lián)網(wǎng)中有很多種無線通信技術(shù)和協(xié)議。每種無線通信技術(shù)都有自身的優(yōu)點和缺點，本章我們介紹物聯(lián)網(wǎng)中主要應(yīng)用的幾類無線通信技術(shù)。

為了不浪費時間漫談每一種協(xié)議的功能，我們將使用精準(zhǔn)智能的S.W.O.T分析系統(tǒng)。 S.W.O.T分別代表：S （strengths）是優(yōu)勢、W （weaknesses）是劣勢、O （opportunities）是機會、T （threats）是威脅。參考上圖，了解SWOT的基本概念。

物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)領(lǐng)域的一些潛在競爭者，它們都具有其獨特的優(yōu)勢和劣勢，因此，沒有哪一種方式可以完全地解決物聯(lián)網(wǎng)部署所帶來的問題。但好的是相比于其他總有一些還是很有競爭力的，特別是LoRaWAN，它在許多領(lǐng)域都比較突出，閱讀以下小節(jié)以獲得更好的理解。

#Zigbee

Zigbee無線技術(shù)最常用的應(yīng)用場景是智能家居設(shè)備領(lǐng)域。如果您正在使用任何智能家居設(shè)備，它很有可能是在Zigbee上運行。該技術(shù)可將多個設(shè)備同時連接在一起，這使其成為家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的理想選擇，用戶可以實現(xiàn)智能鎖、燈光、機器人和恒溫器等設(shè)備之間的相互通信。

Zigbee是由Zigbee聯(lián)盟推出，該聯(lián)盟包括亞馬遜、三星、華為、高通、東芝，以及家電行業(yè)、能源和消費技術(shù)行業(yè)的許多其他大公司。更重要的是，它正在迅速成為智能家居設(shè)備用于通信的標(biāo)準(zhǔn)無線協(xié)議。此外，它已經(jīng)存在了一段時間，因此困擾每項技術(shù)的一些初始問題已經(jīng)得到解決，現(xiàn)在的它是穩(wěn)定而健壯的。

下表為Zigbee的優(yōu)缺點：

如果由于對稱鏈接而需要真正的雙向性，LoRa是更好的選擇。它有更好的命令和控制功能，用戶可以設(shè)置和管理自己的網(wǎng)絡(luò)。開放標(biāo)準(zhǔn)具有靈活性，因為它不會由特定的公司驅(qū)動。

#WiFi

眾所周知，Wi-Fi是一類無線電技術(shù)，通常用于設(shè)備的無線局域網(wǎng)?；贗EEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，這里我們對它的一些標(biāo)準(zhǔn)變體不做深入研究，只簡單介紹它的核心功能。

以下是最新標(biāo)準(zhǔn)中Wi-Fi的優(yōu)缺點：

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之間的競爭中，WiFi并沒有真正歸類。LoRa以及其他無線通信技術(shù)以其低功耗和廣域網(wǎng)而更具優(yōu)勢。

#BLE

低功耗藍(lán)牙是專為使用少量數(shù)據(jù)的低功耗設(shè)備而設(shè)計的藍(lán)牙版本。為了節(jié)省電源，BLE將保持睡眠模式，除非連接啟動。這使其成為可穿戴健身跟蹤器和健康監(jiān)測器的理想選擇。藍(lán)牙本身因其用途而廣為人知，這里我們對BLE進(jìn)行SWOT分析：

LoRa，通常被稱為低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN），提供安全、雙向的數(shù)據(jù)傳輸，在不更換電池的情況下可與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)長距離通信數(shù)年。它可以發(fā)送和接收長達(dá)10英里的信號，如果需要，通過使用中繼器，通信距離可以延伸到數(shù)百英里。

LoRa是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備電池供電網(wǎng)絡(luò)中BLE的一個很好的補充，因為它可以在電池上運行很長時間，并且需要很少的維護(hù)——就像BLE一樣。

#NB-IoT

NB-IoT（Narrow Band Internet of Things，窄帶物聯(lián)網(wǎng)）是由3GPP開發(fā)的一種低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)無線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，用于支持廣泛的蜂窩設(shè)備和服務(wù)。該規(guī)范2016年6月已在3GPP 版本13的LTE Advanced Pro中落地。其他3GPP IoT技術(shù)還包括eMTC(enhanced Machine-Type Communication，增強型機器類型通信)和EC-GSM-IoT。

NB-IoT專注于室內(nèi)覆蓋、低成本、長電池壽命和高連接密度。NB-IoT使用LTE標(biāo)準(zhǔn)的一部分，將帶寬限制為200kHz的單個窄帶。下行鏈路通信使用OFDM調(diào)制，上行鏈路通信使用SC-FDMA調(diào)制。

許多技術(shù)文章將LoRa和NB-IoT技術(shù)進(jìn)行比較，就好像它們在爭奪物聯(lián)網(wǎng)市場的主導(dǎo)地位。事實上，這些技術(shù)是新興技術(shù)體系中的兩個分支。與WiFi和藍(lán)牙類似，它們最有可能分化為不同的細(xì)分市場，而不是直接相互競爭。LoRa和NB-IoT都應(yīng)用在LPWAN技術(shù)中，它們是低功耗IoT設(shè)備兩類主要標(biāo)準(zhǔn)。

LoRa和NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)都是為提高物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全性、電源效率和互操作性。每一種技術(shù)都具有雙向通信功能（意味著網(wǎng)絡(luò)可以發(fā)送數(shù)據(jù)到IoT設(shè)備，IoT設(shè)備也可以發(fā)回數(shù)據(jù)），兩者的設(shè)計都能很好地擴展，從幾臺設(shè)備擴展到數(shù)百萬臺設(shè)備。但總體而言，目標(biāo)用戶群體似乎不同，因此他們的差異可能是優(yōu)勢也可能是劣勢，取決于用戶的訴求。

每種產(chǎn)品都適合不同的用途，選擇完全取決于用戶的需求。以下是簡單的示意圖，其中綠色代表更具優(yōu)勢：