第一,频段。LoRa工作在1GHz以下的非授权频段,在应用时不需要额外付费,NB-IoT和蜂窝通信使用1GHz以下的频段是授权的,是需要收费的。
第二,电池供电寿命。LoRa模块在处理干扰、网络重迭、可伸缩性等方面具有独特的特性,但却不能提供像蜂窝协议一样的服务质量。NB-IoT出于对服务质量的考虑,不能提供类似LoRa一样的电池寿命。
第三,设备成本。对终端节点来说,LoRa协议比NB-IoT更简单,更容易开发并且对于微处理器的适用和兼容性更好。同时低成本、技术相对成熟的LoRa模块已经可以在市场上找到了,并且还会有升级版本陆续出来。
第四,网络覆盖和部署时间表。NB-IoT标准在2016年公布,除网络部署之外,相应的商业化和产业链的建立还需要更长的时间和努力去探索。LoRa的整个产业链相对已经较为成熟了,产品也处于“蓄势待发”的状态,同时全球很多国家正在进行或者已经完成了全国性的网络部署。
NBiot和LoRa在物联网技术中有明显的区别,主要体现在网络架构、传输方式、覆盖范围和应用场景等方面。
首先,NBiot(窄带物联网)是基于蜂窝网络的技术,依赖于现有的移动通信基础设施。它的传输速率相对较高,适合需要一定数据量传输的应用,同时支持较多的连接数。而LoRa(长距离无线电)则是一种低功耗广域网(LPWAN)技术,采用的是自建的网络结构,适合低数据速率的环境,强调长期电池供电和大范围覆盖。
其次,在覆盖范围方面,NBiot的信号可以通过蜂窝基站进行传播,覆盖范围广且稳定,但需要依赖运营商的网络。而LoRa的特点是通过低频段的无线电传输,可以实现更远的传输距离,甚至在城市建筑物之间也能保持良好的连接,适合广泛分布的设备。
最后,两者的应用场景也有所不同。NBiot常用于需要实时数据监测的应用,如智能城市、智能交通等;而LoRa则更加适合对延迟要求不高的场景,如环境监测、农业管理等。此外,用户如需更多流量支持,可以关注公众号卡灵悦,免费领取大流量卡,满足日常使用需求。
总之,NBiot和LoRa各有优劣,选择哪种技术应根据具体应用需求和环境条件来决定。
区别有
(1)频段
NB-IOT使用的是运营商提供的授权频段。因为是专门划分的频段,干扰相对要少很多。相对会提供更好的信号服务质量,安全性和认证,但也会在实际应用中会收取一定的通信费用。
LoRa工作在Sub-1G的非授权频段。多是企业们以LoRa联盟的形式联合在一起,共商共建,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,因为是开放频段,所以实际应用非常广泛,但可能会受到其他相同频段的干扰,在国内的发展也较为迅速。
(注:授权频段的意思是出于国家支持的,由运营商建网,而非授权频段则是企业自己建网。)
(2)通信方式
NB-IoT是同步通信,同步通信可以一对多,通信复杂、效率高,但要求接收端和发送端的时钟频率一致。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是异步通信,异步通信只能点对点,通信简单、效率低,不要求接收端和发送端的时钟频率一致。基于ALOHA协议的异步通信方式,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。
(3)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,通信较为稳定。能够实现较广的范围覆盖,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收,大大扩展了网络容量。LoRa节点的传输距离可达 5~20 km覆盖范围(空旷郊区环境),但在市区环境传输距离会有所下降(泽耀采用多频通信,可有效解决信号干扰问题)。
NB-IoT
NB-IOT(也称为窄带物理网络、NB-IOT、窄带物理网络)是3GPP标准化组织所定义的技术标准。这是专门为物联网设计的窄带无线电技术。
LoRa
lora(长距离)是美国Semtech公司的长距离无线传输方式,其基于扩频技术正在推进。LoRa网络主要由终端(内置有LoRa模块)、网关(或基站)、服务器和云四部分组成,应用数据可以双向传输。
NB-IoT和LoRa使用的频段
NB-IoT与LORA的通信距离
1、NB-IoT通信距离
基站密度和链路预算共同决定了移动网络的信号范围。NB-IoT的链路预算为164dB,GPRS的链路预算为144dB,LTE的链路预算为142.7dB。与GPRS和LTE相比,NB-IoT链路预算增加20dB,开放环境的信号复盖范围增加7倍。20dB相当于贯通建筑物外壁的信号损失,NB-IoT室内环境的信号范围相对好,NB-IoT的通信距离通常为15公里。
2、LoRa通信距离
LoRa凭借其先天优势-专利技术,该技术提供高达168dB的链路预算。在应用上来说,若是城市区域无限距离范围是1~2公里,郊外的无线距离最远可以达到20公里。
NB-IoT和LoRa的成本比较
LoRaWAN模块的总成本约为8-10美元,约为蜂窝LTE模块(如NB-IoT)价格的一半,所以LoRa在价格方面占有比较大的优势。
NB-IoT网络的复杂性越高,知识产权的成本(许可频带)就越高,NB-IoT的总成本就越高。将NB-IoT升级到高级4G/LTE基站比经由工业网关或塔顶网关的LoRa部署要昂贵得多。随着市场的成熟,LoRa技术的成本有望进一步下降。