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摘要： 为了满足越来越多的远距离物联网设施的连贯需要，LPWA 利用而生。
本文分享自华为云社区《常见物联网通信技术之 LPWA 通信技术》，作者：爱吃面包的猫。
如果你比拟关注物联网圈的话，想必对 LPWA 这一名词有所耳闻。即便没有见过，也在科技媒体上扫见过 LoRa、SigFox、NB-IoT 这些技术关键词。
为了满足越来越多的远距离物联网设施的连贯需要，LPWA 利用而生。LPWAN（Low Power Wide Area Network）低功耗广域网络，专为低带宽、低功耗、远距离、大量连贯的物联网利用而设计的。上面咱们就来进入明天的正题，为大家全面介绍 LPWA 技术。
1 SigFox
SigFox 是一家法国的物联网技术守业公司，它的公司叫 SigFox，它的这项技术的名字也叫 SigFox。SigFox 这项技术专门为那些吞吐率很低的我的项目所设计，它的传输功耗很低，只有 50-100 微瓦，然而依然能维持比较稳定的数据连贯。然而呢，因为物联网设施会产生大量的 数据，并且这些数据由 SigFox 公司本人来进行存储。然而 SigFox 毕竟是一家小公司，本人 保留着这些数据公信力有余，同样在信息安全方面也存在疑难，所以它的应用并没有像 LoRa 一样十分宽泛。
2 LoRa
是 Long Range 的缩写，它跟 SigFox 不一样的是他由 LoRa 联盟保护治理。LoRa 技术 由 Semtech 公司开发，之后通过 LoRa 联盟的共同努力，他们开发出了利用于 LPWA 畛域的 网络，叫做 LoRaWAN。它是一项基于扩频技术的超远距离无线传输计划，以此来达到长距 离和低功耗的要求，这项技术次要在未受权频段来撑持。Lora 能够利用于主动抄表、智能家 居和楼宇自动化、无线预警和平安零碎、工业监测和管制以及近程灌溉系统等等。
3 NB-IoT
NB-IoT 最早是由华为和沃达丰主导提出来的，之后退出了爱立信和高通等一些公司。它的特 点就在于 NB-IoT 叫窄带蜂窝物联网，所以它构建于现有的蜂窝网络。同时因为它是窄带，所 以他只耗费大概 180KHz 的带宽，可间接部署于 GSM 网络、UMTS 网络或 LTE 网络，以降 低部署老本、实现平滑降级。
4 eMTC
在 LPWA 技术当中最初一个要形容的就是爱立信基于 4G 网络提出的解决方案 eMTC，它主 要面向深度笼罩、大连贯的利用场景。与 NB-IoT 相比，它的速率更高然而覆盖范围要更小，并且功耗也比拟大。然而，尽管与 NB-IoT 相比它的覆盖范围更小，功耗也更大，然而它具备 语音通信的能力。所以相较于 NB-IoT，它能够被利用于一些须要应用语音通信性能的场景之 下。
5 LPWA 技术比照
接下来本文同样也会对上述的 LPWA 技术做一个简略的比照，除了 NB-IoT 和 eMTC，其余的 两种网络都运行在 SubG 免受权频段上。SubG 的意思是频率在 1GHz 以下，次要是指 27MHz 到 960MHz 的频段。SubG 是长距离、低功耗通信的现实抉择。因为在功率雷同的情 况下，网络的频率越高，穿透能力就越差，然而 LPWA 场景下的设施如电表、水表等，他们 常常被放在比拟深的地位当中，通常有十分多的妨碍在下面，所以抉择低频段就显得十分有必 要了。在表中也能够看到对于 NB-IoT 的形容当中，它的频段次要部署在 SubG 受权频段之上，这是 因为有一部分 NB-IoT 网络部署于 SubG 受权频段之外，具体的起因将在本文之后的章节中进 行阐明。因为利用于免受权频段的 LoRa 与受权频段上的 NB-IoT 都是比拟热门的 LPWA 技术，所以经 常被用来作比照。两者之间的差异就在于：
1) 阵容不同 LoRa 是由美国个体户 Semtech 钻研进去的，NB-IoT 是由 3GPP 官网挪动通信协会制订的标 准。LoRa 基本上是由 Semtech 一家公司包办上下游产业链，但 NB-IoT 则是整个通信产业上 上游公司在合力经营，比方 NB-IoT 芯片模组当初华为、高通、三星、联发科等公司都在做。
2) 频段应用不同 NB-IoT 应用的频段是受权频段，而 LoRa 应用的则是非受权频段。受权频段，就是工信部授予的，除了被授予的运营商能用，其余所有集体企业机构都不能应用 的频段，用了就守法，无线电治理部门会上门查水表。而非受权频段，就是工信部没说给谁用，谁都能够用的频段。因而，如果有集体或者企业应用 LoRa 的工作频段做别的事，那么就会对这个区域的 LoRa 设施产生重大的烦扰，导致网络无 法应用。因而，有官网背景的 NB-IoT 网络品质必定更好，更高质。
3) LoRa 须要企业自建，NB-IoT 运营商早已建好 运营商并不经营 LoRa 网络，如果企业想应用 LoRa，须要本人购买基站、网络设备、服务器 等等全套网络经营软硬件，并实现网络搭建，本人经营。
而 NB-IoT 目前三大运营商曾经在国内实现了基站的建设与网络开明，像应用手机 SIM 卡一 样，企业只须要从运营商采买 NB-IoT 的 SIM 卡，随后插入带有 NB-IoT 模组的设施内，就可 以缴费应用啦。
4) LoRa 的劣势在哪里？其实对于 90% 的企业来说，LoRa 的确没啥劣势。除非企业想应用物联网的地位在农村、偏僻 山区、独立的厂区等（比方智慧农场、智慧工厂），的确没有运营商 NB-IoT 网络的笼罩，无 可奈何才会想到自建 LoRa。再就是十分大的企业，或者政府，怕应用运营商的网络不平安，比方呈现数据窃取，因而宁愿 本人建设网络本人保护，也不置信运营商。以上就是 NB-IoT 与 LoRa 之间比拟大的区别。
6 无线通信技术比照
上述三类无线通信技术当中蕴含了十分多不同的网络通信技术，并且这三类都能利用在物联网 畛域，开发者该怎么去抉择呢，怎么样去衡量应用呢？图 4-6 就能很好的答复这个问题，通过这张图就晓得具体什么样的情景下应该应用什么样的网 络。这张图的两个坐标轴别离是传输速率和传输间隔，它也跟物联网的不同场景的需要绝对应。根 据不同的数据速率要求能够将场景大略分成三类，一类是数据速率要求最高的比方视频监控、车联网，第二类速率要求比拟高的像智能物流、车辆管理等等，第三类是速率要求不太高的例 如抄表之类的行业。那么当然，如果具体到流传间隔上的话这些场景还能够再细分，所以大略 能够分成这六种针对不同的需要的不同的网络。在上文中也提到过，最合适的网络才是最好的 网络，除了从传输间隔和传输速率上进行思考之外，还须要从老本上进行思考，以此来抉择最 适合的网络应用于解决方案中，从而取得最大的利益。
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