选择物联网(IoT)通信方式需要考虑哪些方面?

在过去的10年中,物联网技术变得更加经济有效。设备本身成本更低、更节能、体积更小、并且越来越智慧,以填补物联网架构中的特定角色,从而创造新的业务成果。在接下来的20年里,预计将有多达一万亿台设备连接到互联网。连接的设备数量越多,我们能够通过物联网发现和实现业务改进的机会就越多。

选择物联网(IoT)通信方式需要考虑哪些方面?

现在,所需的技术已接近成熟,功能性物联网实施正在逐渐增加。物联网服务和系统的浪潮已经开始涌入市场,并充斥着各种各样的架构、功能集和应用程序。虽然在投资物联网硬件或完整的物联网解决方案时需要考虑许多因素,但要了解物联网传感器可用的协议,以及具有前瞻性思维的商业决策者如何做出最佳的协议选择,无论是现在还是以后,都是至关重要的。

如何选择合适的物联网(IoT)通信方式

物联网(IoT)通信方式是物联网系统节点之间的桥梁,对部署的整体可行性至关重要。它规定了物联网解决方案通信的范围、格式和复杂性,并在确定成本和功能方面发挥了主要作用。

因此,选择一个合适的物联网(IoT)通信方式是十分重要的。这里有两个主要因素需要考虑:

1、范围:通信需要覆盖的范围,以及每条消息需要发送多少数据?网络提供商是否能够保证您的连接需求?

2、功耗:传感器是否需要电池电源支持工作数天、数月或数年?它们需要多久报告一次?是否考虑使用一次性设备、或者是否可以使用可更换电池或可充电电池?

3、成本:如果物联网部署的需求随着实际应用场景而下降,通常会表明他们应该考虑哪些通信方式以及预期的成本。

在功耗、范围和成本方面,每种通信方式都有不同的优点和缺点。

对于需要少量数据传输的农场、校园或城市等较大的区域来说,独立的低功耗广域网(LPWAN)是完美的解决方案——LoRaWAN和SigFox是两种最受欢迎的LPWAN。当谈到覆盖区域和跨越边界时,像NB-IoT或Cat-M这样的蜂窝协议可能看起来更实用。

使用LPWAN运行优化区域网络

在管理大型项目中,如建筑项目、炼油厂、或任何需要在广阔的区域上跟踪人员、设备和危险条件的类似操作,部署连接面积大于单个小型建筑物的网络,LPWAN通常是最有意义的。

像LoRaWAN这样的LPWAN而不是连接到蜂窝式物联网,那么您很可能会支付相同或更少的费用,并且您将在部署中拥有更多元素。虽然成本效益模型会根据您的业务模式而有所不同,但LPWAN通常会为您提供所需覆盖区域的专有区域网络:您拥有所有设备、网络和通过网络传输的数据。

另一个显著的区别是,与蜂窝网络不同,LPWAN传输并不总是等待接收确认。这可能是一种好处,也是一种负担:您可以在没有确认的情况下在系统上获得更多流量,但有时您会因网络拥塞而丢失数据。

两种最流行的LPWAN协议是LoRaWAN和SigFox。其中,LoRaWAN和LoRa技术近年来增长最快,并且未来五年的增长潜力巨大。但这并不能低估SigFox,它主要在欧洲启动和运行,而且每台设备的功耗比要LoRaWAN低。SigFox的数据有效负载也比LoRaWAN小,使得更低的功耗成为可能,但也限制了SigFox用户使用LoRa技术所提供的某些行业和关键功能,如支持执行器和现场更新。

对于LoRa和LoRaWAN来说,最简单的例证是它们的广泛支持、多功能性和前景。超过500家领先的科技公司加入了LoRa联盟。LoRa技术不断发展,以满足不断变化的物联网方法和新应用实例。

利用蜂窝网络通信实现物联网

对于那些在广阔地域中经营,或者在他们无法合法地建立网关的领域,蜂窝协议将是首要选择。其中占市场份额最大的两个协议是CAT-M和NB-IOT。

在这两者中,窄带物联网(NB-IoT)的电池效率更高,并且可能以较低的订阅价格提供。它提供了低功耗的通信和与LoRa配置文件更紧密匹配的数据大小,从而简化了希望涵盖LPWAN和蜂窝使用案例的物联网提供商的跨传感器的兼容性。

相反,Cat-M将允许更高的数据速率和低延迟通信,如果用户需要从他或她的物联网设备收集大型文件或将大量更新推送到物联网端点,这可能是至关重要的。Cat-M将允许低质量语音,并将更多地用于真正的实时应用,如智能车辆。

蜂窝网络通信提供了一种在区域、全国甚至跨大陆范围内利用物联网数据的方法,而无需预先建立网关来创建覆盖区域。相反,可以利用供应商现有的基站传输物联网数据。这也意味着您的物联网将具有与蜂窝网络相同的盲点,并且如果网络连接中断(出于维护、订阅限制、紧急情况或其他原因),您的物联网也将中断。尽管如此,部署的便利性和覆盖范围往往超过了依赖蜂窝网提供商的成本和局限性。

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