LPWAN（低电源广域网）

洛克瓦斯的类型

LPWAN不是单一的技术，而是一组各种低功耗，广域网技术采取了许多形状和形式。LPWAN可以使用许可或未经许可的频率，并包括专有或开放标准选项。

专有的，未经许可的sigfox是今天最广泛部署的LPWAN之一。超窄带技术在868 MHz或902 MHz频段中运行，超窄带技术仅允许每个国家的单个操作员。虽然它可以在农村地区提供30-50公里的距离，城市环境3-10公里，但在现场申请中最多1,000公里，其数据包大小限制在每天12个字节的150条消息中。下行链路数据包较小，限制为每天8个字节的四个消息。将数据返回到端点也可以易于干扰。

随机相位多访问或RPMA是来自Ingenu Inc.的专有LPWAN。虽然它具有较短的范围（最多50公里的视线和5-10公里的视线，但它提供比Sigfox更好的双向通信。但是，由于它在2.4 GHz频谱中运行，因此它容易受到Wi-Fi的干扰，蓝牙和物理结构。它通常还具有比其他LPWAN选项更高的功耗。

未经许可的洛拉，指定和支持洛拉联盟，在多个子千兆赫兹频率中传输，使其不易干扰。啁啾扩频（CSS）调制的衍生物，Lora允许用户定义数据包大小。虽然开源，用于实施LORA的底层收发器芯片仅从Semtech Corporation提供，该公司是该技术背后的公司。LoraWan是管理LPWAN设备和网关之间的通信的媒体访问控制（MAC）层协议。

失重SIG开发了三个LPWAN标准：单向减重-N，双向减重-P和失重-W，其也是双向的，并耗尽未使用的电视频谱。由于失重-W更短的电池寿命，重量 - N和失重-P通常更受欢迎。在SUB-1 GHz未许可频谱中运行的重量-N和无重减速，还使用12.5 kHz窄带技术支持许可频谱操作。

窄带-IOT.（NB-IOT）和LTE-M都是3^rd.在许可频谱上运营的伙伴关系项目（3GPP）标准。虽然它们对其他标准具有类似的性能，但它们在现有的蜂窝基础架构上运行，允许服务提供商快速增加蜂窝物联网连接他们的服务组合。

NB-IOT也称为CAT-NB1，在现有LTE和全球移动（GSM）基础架构系统上运行。它提供了大约200 kbps的上行链路和下行链路率，仅使用200 kHz可用带宽。

LTE-M，也称为CAT-M1，提供比NB-IOT更高的带宽，以及任何LPWAN技术的最高带宽。

一些供应商（包括Orange和SK Telecom）正在部署许可和未经许可的技术，以捕获两个市场。

其他LPWAN技术包括：

• Greenofdm来自Greenwaves Technologies
• 来自海斯克技术公司的Dash7
• 来自Link Labs Inc.的Symphony链接
• 从恋情无线的东西
• 来自各种公司的超窄带，包括Telensa，Nwave和Sigfox
• 波动

LPWAN与Cellular，RF，网格

虽然蓝牙，Zigbee.和Wi-Fi适用于消费者级别的IOT连接，许多物联网应用 - 特别是在工业，公民和商业部署中 - 从一个LPWAN受益，其中可以支持广域范围内的大量低功耗器件 -有效。

与之前的无线技术不同，LPWAN提供了电池效率高、无所不在的广域连接，使更多的M2M和物联网应用得以实现，而此前这些应用由于成本问题而被禁止。然而，一个主要的折衷是可以传输的数据量。然而，根据James Brehm & Associates的数据，86%的物联网设备每月使用的数据少于3 MB, 3GPP估计，99.9%的LPWAN设备每月使用的数据少于150 KB。

蜂窝网络的电池寿命通常很短，而且可能在覆盖范围上存在差距。蜂窝技术也经常被淘汰。由于许多物联网设备已经部署了10年或更长时间，因此取消蜂窝网络覆盖并不是一个可行的选择。

射频(RF)技术，如蓝牙和近场通信(NFC)，并不具备许多物联网应用所需的范围。

网格技术（如ZigBee）更适合中距为智能房屋或智能建筑等中距离的IOT应用。它们具有高数据速率，并且效率低于LPWAN。

LPWAN应用程序

随着电力需求的降低，较长的范围和比传统移动网络的成本更长，LPWANS启用了许多M2M和IOT应用程序，其中许多是预算和权力问题的许多。

选择LPWAN取决于具体应用，即所需的速度，数据量和面积。LPWAN最适合需要不经常上行链路消息传递较小消息的应用程序。大多数LPWAN技术也有下行链路功能。

LPWans通常用于包括的应用程序智能计量，智能照明，资产监控和跟踪，智能城市包括精准农业、牲畜监测、能源管理、制造业和工业机构部署。

LPWAN安全

不同的LPWAN技术提供不同程度的安全性。大多数包括设备或订户身份验证，网络身份验证，身份保护，高级标准加密(AES)，消息机密性和关键配置。

LPWAN的未来

作为一种相当新的技术，LPWAN景观不断变化，远离成熟。随着市场的许多球员，尚不清楚赢家将是谁，特别是随着市场扩张的速度也是未知的。每个LPWAN变异的长期表现也不确定，因为许多人仍然在初步推出和规模的真实测试尚未完成。