侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

NB-IoT、LoRa、eMTC、Zigbee、Sigfox、WiFi、蓝牙,谁能称霸物联网时代?

2019-09-20 09:45
来源: 与非网


eMTC

LTE-M,即LTE-Machine-to-Machine,是基于LTE演进的物联网技术,在R12中叫Low-Cost MTC,在R13中被称为LTE enhanced MTC ,即eMTC,为了更加适合物与物之间的通信,也为了更低的成本,对LTE协议进行了裁剪和优化,旨在基于现有的LTE载波满足物联网设备需求。

eMTC基于蜂窝网进行部署,支持上下行最大1Mbps的峰值速率,属于物联网中速率,速率比NB-IoT快三倍。设备通过支持1.4MHz的射频和基带带宽,可直接接入现有的LTE网络。eMTC的关键能力在于速率高、可移动、可定位以及支持语音,成本只有Cat1芯片的25%,相比于GPRS速率要高四倍。

eMTC的特性窄带LTE其中最主要的几个特性。第一,系统复杂性大幅度降低,复杂程度及成本得到了极大的优化;第二,功耗极度降低,电池续航时间大幅度增强;第三,网络的覆盖能力大大加强;第四,网络覆盖的密度增强。

eMTC具备LPWA基本的四大能力:一是广覆盖,在同样的频段下,eMTC比现有的网络增益15dB,极大地提升了LTE网络的深度覆盖能力;二是具备支撑海量连接的能力,eMTC一个扇区能够支持近10万个连接;三是更低功耗,eMTC终端模块的待机时间可长达10年;四是更低的模块成本,大规模的连接将会带来模组芯片成本的快速下降,eMTC芯片目标成本在1~2美金左右。

eMTC的应用

eMTC在智能物流上,具有防盗、防调换、实时温度传感和可定位优势,能够实时监控及定位,将信息记录及上传,可以对行驶轨迹查询,eMTC技术监控设备支持语音,对于监控更加到位。

在智能可穿戴设备中,可支持健康监测、视频业务、数据回传和定位,可解决婴幼儿和老人等社会重点保护对象的安全问题。

eMTC技术应用到车载车辆管理。因为eMTC可移动性以及支持语音,对于车辆管理跟踪定位有很大作用。如果医院120车辆管理进行eMTC技术应用更新,医院根据呼叫者电话打入的信号位置确定病人位置,120司机根据位置,直接导航到目的地,可以节约宝贵的抢救时间。

eMTC也可以以屏幕为抓手,应用到智能充电桩、候机宝、电梯卫士、智能公交站牌、公共自行车管理等方面。

SigFox

SigFox成立于2009年,是一家总部位于法国Labège的法国公司。SigFox是为打造物联网的无线网络而生的,其优势在于没有传统无线网络的包袱,针对物联网的特点,压缩成本、广泛覆盖及提升速率,多适用海外智能制造等场景。

SigFox在欧洲的推广非常成功,SigFox在全球范围内有自己的基站,目前在全球接近60个国家/地区开通了网络。包括除了俄罗斯以外的欧洲主要25个国家,其中西欧很多国家实现了全覆盖。另外在北美和中国也有覆盖。拉美则是SigFox网络覆盖最好的区域。此外,有数据显示SigFox在巴西的覆盖率远远领先其他LPWAN技术。SigFox拥有一个庞大的供应商生态系统,包括德州仪器、Silicon Labs和Axom等。

SigFox使用专有技术,使用较低的调制速率来实现更长的传输范围,SigFox工作在868MHz和902MHz的ISM频段,消耗很窄的带宽或功耗。SigFox无线电设备采用一种被称为超窄带(UNB)调制的技术,偶尔以低数据速率传送短消息,由于是窄带宽和短消息,因此对于仅需发送较小的不频繁数据的突发应用,SigFox是绝佳选择。当然,SigFox也有一些缺点,将数据发回传感器、设备(下行能力)受到严重限制,信号干扰可能成为问题。

SigFox网络性能特征如下:

每天每设备140条消息

每条消息12个字节(96位)

无线吞吐量达100位/秒

SigFox应用领域

SigFox网络和技术主要应用于低成本的M2M/IoT领域,需要广域网络的覆盖,有大量的应用需要这种低成本的无线通信技术,SigFox网络可应用的领域包括:

家庭和消费品

能源相关的通信 - 尤其是智能电表

健康 - 尤其是正在发展中的移动医疗应用

交通 - 这可包括汽车管理

远程监控和控制

零售,包括销售点、货价更新等

安全

结语

从演进方向上来看,目前物联网接入技术朝着低功率、广覆盖的方向发展的趋势日益明显。

首先对于传统的蜂窝网络技术,在5G的标准中,已经明确地将海量物联接入作为5G未来业务的重要方向之一,并3GPP已经把当下比较热的NB-IoT和eMTC技术定为了5G的技术之一。其次,在传统的短距连接方面,也在优化协议和技术结构,以满足低功耗大连接的需求,典型的就是802.11ah。最后,有一个现象值得注意的是,一些非授权频谱广域技术,包括LoRa和SigFox等迅速崛起。在欧洲一些运营商的扶持和推动下,目前LoRa和SigFox在全球的产业推进进程以及商用化部署方面已经超前于NB-IoT。当时欧洲运营商押宝于这些技术,也是为了快速抢占低功耗广覆盖的物联网业务连接需求。

在中国,在产业的推进以及政府政策的鼓励下,三大运营商均在积极推进LPWA技术的应用,包括NB-IoT的商用以及eMTC的试点应用。此外,科技巨头纷纷入局LoRa,呈现出大中小型企业、传统企业与互联网企业共同参与的格局。国内提供给LoRa发展的产业大环境不断向好,LoRa联盟自身力量也在不断壮大。

但是由于物联网业务的多样性,因此对网络的需求差异较大。在大多数场景下,物联网作为一个多样化的市场,没有任何一个技术可以解决所有问题,各种方案实施者和产品设计者要基于带宽、覆盖范围、网络容量、可靠性、电池寿命、成本、交互频率和扩展性等标准之间找到一个平衡来形成决策。

在未来,或许没有一种通信技术能够一统天下,各协议之间更多的是“互补效应”,而非“替代效应”。

<上一页  1  2  3  
声明: 本文系OFweek根据授权转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号