了解哪种口味的LPWAN适合你

LPWAN的崛起

其中一组技术是低功耗广域网(LPWAN)是一种无线广域网技术，专门用于连接垃圾桶、停车计时器、宠物追踪器和土壤传感器等设备。

更具体地说，LPWAN技术是为机器对机器的网络环境而设计的，与传统的移动网络相比，它具有更低的功率要求、更长的范围和更低的成本。此外，数据传输速率非常低，连接设备的功耗也很低，这意味着它们可以以更低的成本运行，具有更高的功率效率。这也意味着，与传统的消费者移动技术相比，这些网络能够在更大的覆盖范围内支持更多的设备。

因此，LPWANs能够实现更广泛的联网事物，包括那些此前受到预算和电力问题限制的事物，推动了物联网应用的指数增长。事实上，根据ABI Research的数据，到2025年，约有40亿物联网设备将依赖LPWAN技术，使其成为市场上增长最快的连接领域。

当涉及到LPWAN技术时，有许多选择，企业现在必须根据自己的特定需求进行选择。企业需要做出的第一个也是最重要的选择是使用许可的LPWAN还是未许可的LPWAN。

有许可与无许可的LPWAN

许可的LPWANs运行在公共蜂窝网络上，使用许可的无线电频谱，并支持GSM和3GPP标准。全球有超过900家移动运营商运营着支持这些标准的网络，覆盖了人们生活和企业运营的最广泛的全球范围。这些标准也促进了网络之间的“移动性”，使得设备能够在一个网络之间无缝地、即时地“漫游”到另一个网络。最后，使用无线电频谱的任何一部分都必须由单个运营商独家授权，这一事实意味着，在其中任何一个运营商上建立的连接将赋予设备更大的连接排他性。这使得它更加安全可靠。

因此，为了解决这个问题，那些在世界上寻找设备可以连接的灵活性，并希望确保这些设备可以无缝地从一个网络移动到另一个网络(通常是高速移动)的企业，将受益于许可的LPWAN技术。

另一方面，未经许可的LPWANs使用未经许可的无线电频谱，任何人都可以使用，没有排他权。虽然这使得900多家移动运营商之外的组织可以很容易地建立自己的专用网络，但它确实有风险，另一个组织或实体可能使用相同的频谱来建立不同的网络。这可能会导致设备之间的干扰，这些设备连接在使用同一部分无线电频谱的不同网络上。

此外，未经许可的LPWAN并不是设计来处理高速无缝移动的，就像卡车那样报告其远程信息数据在高速公路上行驶。相反，它更适合于像农村农场这样的应用程序，那里需要一个未经许可的LPWA网络，唯一的目的是连接农场中的设备，而且公共的LPWA网络不可用。

获许可的LPWAN类型包括:

• 窄带物联网(NB-IoT)-开发一种基于标准的LPWA技术，以实现广泛的新物联网设备和服务。窄带物联网显著提高了用户设备的功耗、系统容量和频谱效率，特别是在深度覆盖下。电池寿命超过10年，可以支持广泛的使用情况。它利用现有的LTE和GSM网络提供商的基础设施来促进物联网设备的低带宽通信。
• LTE-M -作为3GPP标准第13版的一部分，LTE-M旨在降低功耗、降低设备复杂性和成本，并为到达具有挑战性的地点(如建筑物内部深处)提供更深入的覆盖。该标准将在带宽方面改善窄带物联网。它还拥有LPWAN技术的最高安全性。

尽管LTE-M和窄带物联网都是许可的LPWAN选项，但仍然有一些重要的差异需要注意。例如，LTE-M比窄带物联网具有更广泛的特性。特别是它具有更高的数据速率能够无缝地传输信息速度更快,在车辆的速度,使它更加开放支持完整的流动性,而NB-IoT更适合游牧流动性——识别对象在一个预定义的空间,从而与一些未经授权的选项分享类似的特征。

无证LPWAN

至于未授权领域，这些技术往往用于不需要移动性的较小环境。例如,需要大面积种植的农民在一个10-15平方英里的土地上收集来自各种固定传感器和设备的数据——栅栏、拖拉机、灌溉系统等——将使用未经许可的LPWAN，因为它更便宜，更符合位置和状态更新的需求。

未获授权的LPWAN的例子包括:

• LoRaWAN -一种低功耗广域网规范，用于在区域、国家或全球网络中运行的无线电池。LoRaWAN的目标是物联网的关键需求例如安全的双向通信、移动性和本地化服务。LoRaWAN规范在不需要复杂的本地安装的情况下，提供了智能事物之间的无缝互操作性，并为用户、开发者和企业推出物联网提供了自由。
• Sigfox -一种窄带(或超窄带)技术，Sigfox最适合于能量预算非常紧张的最低带宽应用程序。Sigfox的独特之处在于，它是一个完全独立的物联网设备网络。它在sub-GHz频段工作(欧洲为868兆赫，美国为900兆赫)，任何无线电供应商都可以使用它。目前，该基础设施已在西欧和旧金山建成运行，南美和亚洲的试点项目也在进行中。

与许可的LPWAN空间的差异一样，在未许可的空间中，LoRaWAN和Sigfox之间也存在固有的差异。虽然两者都更适合上面描述的固定用例，但是Sigfox代表了LPWAN频谱的低端，它的下载速度比LoRaWAN慢得多，限制也更多，而且没有能力进行无线固件升级，这使得它成为一种“部署并忘记”的技术。另一方面，LoRaWAN更容易更新和升级。

做出正确的LPWAN选择

随着物联网继续发展，越来越多的企业开始依赖为获得竞争优势而提供的信息和见解，对于企业来说，确保拥有正确的物联网战略和LPWAN技术以满足其业务需求将比以往任何时候都更加重要。

物联网正在大规模发展，投入使用的设备越来越多。企业需要确保拥有合适类型的LPWAN解决方案，不仅能满足其业务需求，还能帮助它们更有效地管理日益增多的物联网设备，以防止如果管理不当可能导致的物联网成本急剧上升。

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