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NB-IoT与LoRa各有千秋 未来将长期共存

* 发表时间 : 2018-10-24 * 浏览 : 13

来源:通信世界网


伴随着物联网的持续升温,业界关于低功耗广域物联网(LPWAN)几种技术的发展前景一直争论不休,尤其是随着近期阿里发布天空物联网计划,关于NB-IoT和LoRa孰优孰劣的争论变得更为激烈。那么,我们应该如何看待两种技术的发展前景?

从技术性能上看,NB-IoT和LoRa略有差别,可以满足不同应用场景的需求;从产业链角度看,两种技术在组网方式、频谱资源、芯片供应上各有优劣势;从产业发展角度看,NB-IoT有三大运营商强力推动,LoRa则有阿里、腾讯、广电、思科等力挺,两大阵营实力可谓不分伯仲。

正如在移动网络非常发达的今天,Wi-Fi网络仍然不可或缺;未来的物联网环境中,NB-IoT和LoRa将长期共存,而LoRa由于特殊的技术特性和产业特点,将会以类似于Wi-Fi的角色长期存在。

性能略有差别应用场景不同

NB-IoT是由3GPP定义的物联网窄带射频技术,是一种低功耗、广覆盖、超远距离、超大连接量的蜂窝通信技术;LoRa是由美国Semtech公司推出的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案,是一种低带宽、远距离、低功耗、连接量多的物联网通信技术。

NB-IoT和LoRa都属于远距离传输技术,测试表明,在一般的空旷环境下,30dBm功率、433MHz频段的LoRa通信稳定距离可在5km以上;NB-IoT信号覆盖范围取决于其基站密度和链路预算,一般通信稳定距离可以达到15km。在速率方面,NB-IoT的速率小于100kbit/s,LoRa的则为0.3~50kbit/s。在成本方面,NB-IoT的模块成本为5~10美元,LoRa的模块成本为5美元左右。在终端电池方面,LoRa相比NB-IoT可以实现更长时间的电池续航。

相对于技术上的些许差异,NB-IoT和LoRa在频率使用上的差异更为重要。LoRa工作在1GHz以下的非授权频段,无需申请即可进行网络建设;而NB-IoT使用的是运营商的频段,属于授权频段。这一差异决定了NB-IoT主要依赖运营商的基础网络设施,网络是否可用取决于运营商;而LoRa则可以灵活独立建网,企业可以在任何需要的地方进行部署。

上述频谱的差异,也决定了用户使用NB-IoT需要付出额外的通信费用,另外部分企业会对数据通过运营商网络是否安全而心存顾虑。

可以说,NB-IoT和LoRa各有千秋,难分伯仲,两种技术具有不同的技术特性和商业特征,决定了在应用场景方面会有所不同。从目前应用领域来看,NB-IoT擅长于电表、金融POS、工业设备等对传输速率、通信频率、传输时延有较高要求的高质量业务;而LoRa则更擅长于农业、物流等低成本、定位精准的场景。两者虽然存在重合领域,但没有一个技术能满足所有场景,共生共存将是未来常态。

LoRa将如同Wi-Fi一般存在

NB-IoT和LoRa各有优势,在产业应用上形成了两大阵营。

在NB-IoT方面,截至今年7月底全球已有60张NB-IoT网络投入商用,其中我国三大运营商是主力。2018年9月,中国电信NB-IoT基站规模已超过40万座;今年6月,中国联通宣布建成超过33万个NB-IoT基站;中国移动也在致力打造NB-IoT高品质网络,计划年内实现全国乡镇以上区域连续覆盖。

在LoRa方面,由Semtech、IBM、思科为核心所组成的LoRa联盟是推动其发展的主力。目前LoRa联盟已有500多个成员,在100多个国家提供服务。

今年3月阿里正式宣布推出LoRa制式的物联网服务,让LoRa阵营实力大增。特别是近期在云栖大会上,阿里宣布启动“达尔文计划”,旨在通过包括平台、芯片和微基站在内的全链路生态服务,交付给企业一张自有可控的物联网,并且通过与广电运营商合作解决了频谱问题,从而全面推动广域物联网技术LoRa的覆盖与普及,让LoRa实力显著增强。

也正因为如此,业界对于两者优劣势的争论再次升级。其实,除了前述应用场景的不同外,阿里对于LoRa定位的认知也提供了另外一种思路。

阿里云IoT首席智联网科学家丁险峰表示,现在每个家庭都有Wi-Fi,将来每个企业都将有LoRa。阿里认为,在过去的通信网络时代,连接为人的需求而生,在网络覆盖不到、信号不好的时候,人可以移动以迁就网;但是在IoT时代,需要有专门为物体连接而建设的网络,匹配物体自己不会移动、不会换电池的特点,这就需要专门为物而打造的网络。这样的网络像家庭Wi-Fi一样易于部署、自主可控、覆盖良好,与移动大网形成了互补。

在通信行业发展历史上,从来都不曾出现一种技术满足所有需求的情况,物联网时代也是如此,NB-IoT和LoRa长期共存是必然,而LoRa则将如同Wi-Fi一般存在。