NB-IoT、LORA的通信距離對比分析詳解


物聯網的無線通信技術很多,主要分為兩類:一類是Zigbee、WiFi、藍牙、Z-wave等短距離通信技術;另一類是LPWAN(low-powerWide-AreaNetwork,低功耗廣域網),即廣域網通信技術。

NB-IoT和LoRa兩種技術具有不同的技術和商業特性,也是最有發展前景的兩個低功耗廣域網通信技術。這兩種LPWAN技術都有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗少等特點,均適合低功耗物聯網應用,都在積極擴建自己的生態系統。

NB-IOT(NarrowBandInternetofThings,NB-IoT,又稱窄帶物聯網),是由3GPP標准化組織定義的一種技術標准,是一種專為物聯網設計的窄帶射頻技術;
 
LoRa(LongRange)是美國Semtech公司采用和推廣的一種基於擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。LoRa網絡主要由終端(可內置LoRa模塊)、網關(或稱基站)、Server和雲四部分組成,應用數據可雙向傳輸。
 
NB-IoT通信距離

移動網絡的信號覆蓋范圍取決於基站密度和鏈路預算。NB-IoT具有164dB的鏈路預算,GPRS的鏈路預算有144dB(TR 45.820),LTE是142.7dB(TR 36.888)。與GPRS和LTE相比,NB-IoT鏈路預算有20dB的提升,開闊環境信號覆蓋范圍可以增加七倍。20dB相當於信號穿透建築外壁發生的損失,NB-IoT室內環境的信號覆蓋相對要好。一般地,NB-IoT的通信距離是15km。
 
LoRa通信距離

LoRa以其獨有的專利技術提供了最大168dB的鏈路預算和+20dBm的功率輸出。一般地,在城市中無線距離范圍是1~2公里,在郊區無線距離最高可達20km。

NB-IoT、LoRa成本對比

LPWAN協議無論多強大都需要考慮其低成本,否則它們不能是可行的物聯網解決方案。LoRa在這方面有優勢。LoRaWAN模塊的總體成本在 8-10 美元左右,約為 NB-IoT 等蜂窩 LTE 模塊價格的一半。NB-IoT 網絡的復雜性越高,知識產權相關(授權頻段方面)費用更高,提高了 NB-IoT 的總成本。NB-IoT 升級到先進的 4G / LTE 基站比 LoRa 通過工業網關或塔頂網關部署更昂貴。隨着市場越來越成熟,LoRa技術的成本預計將進一步下降。
 
延伸拓展:NB-IOT/LoRa/Zigbee無線組網方案對比:
 
現在把這個三個無線組網方案做一個較全面對比,以供在做方案選擇時候做參考:

 

 


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