การแนะนำเทคโนโลยี NB-IoT และ LoRa

การแนะนำเทคโนโลยี NB-IoT และ LoRa

　　 การพัฒนาอย่างรวดเร็วของ Internet of Things ทำให้เกิดความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สาย และ LPWAN ซึ่งได้รับการออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชัน IoT ที่มีแบนด์วิธต่ำ ใช้พลังงานต่ำ ทางไกล และมีการเชื่อมต่อขนาดใหญ่ ก็กำลังเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นกัน LPWAN (low-powerWide-AreaNetwork, เครือข่ายบริเวณกว้างพลังงานต่ำ) นั่นคือเทคโนโลยีการสื่อสารเครือข่ายบริเวณกว้างNB-IoT และ LoRa มีลักษณะทางเทคนิคและเชิงพาณิชย์ที่แตกต่างกัน และยังเป็นเทคโนโลยีการสื่อสารเครือข่ายบริเวณกว้างที่ใช้พลังงานต่ำที่มีแนวโน้มมากที่สุดสองเทคโนโลยีอีกด้วย

บทนำโดยย่อของ NB-IoT และ LoRa

NTERM0

　　 NB-IOT (NarrowBandInternetofThings, NB-IoT หรือที่รู้จักในชื่อ Narrowband Internet of Things) เป็นมาตรฐานทางเทคนิคที่กำหนดโดยองค์กรมาตรฐาน 3GPP และเป็นเทคโนโลยีคลื่นความถี่วิทยุแนโรว์แบนด์ที่ออกแบบมาสำหรับ Internet of Things โดยเฉพาะ

　　LoRa (LongRange) คือแผนการส่งสัญญาณไร้สายระยะไกลพิเศษที่ใช้เทคโนโลยีสเปรดสเปกตรัมที่ Semtech ในสหรัฐอเมริกานำมาใช้และส่งเสริม เครือข่าย LoRa ส่วนใหญ่ประกอบด้วยสี่ส่วน: เทอร์มินัล (พร้อมโมดูล LoRa ในตัว), เกตเวย์ (หรือสถานีฐาน), เซิร์ฟเวอร์และคลาวด์ และข้อมูลแอปพลิเคชันสามารถส่งได้ทั้งสองทิศทาง

NB-IoT, LoRa ใช้คลื่นความถี่:

　　 NB-IoT ใช้คลื่นความถี่ที่ได้รับอนุญาต และมีวิธีการปรับใช้สามวิธี: การปรับใช้แบบอิสระ การปรับใช้แถบความถี่ป้องกัน และการปรับใช้ในแบนด์ คลื่นความถี่กระแสหลักในโลกคือ 800MHz และ 900MHz China Telecom จะใช้ NB-IoT ในย่านความถี่ 800MHz ในขณะที่ China Unicom จะเลือก 900MHz และ China Mobile อาจสร้างย่านความถี่ 900MHz ที่มีอยู่ใหม่

　　 LoRa ใช้คลื่นความถี่ ISM ที่ไม่มีใบอนุญาต แต่การใช้คลื่นความถี่ ISM ในประเทศหรือภูมิภาคต่างๆ นั้นแตกต่างกัน ในตลาดจีน China LoRa Application Alliance (CLAA) นำโดย ZTE แนะนำให้ใช้คลื่นความถี่ 470-518MHz ย่านความถี่ที่ใช้โดยมิเตอร์วิทยุคือ 470-510MHzเนื่องจาก LoRa ทำงานในย่านความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาต การสร้างเครือข่ายจึงสามารถดำเนินการได้โดยไม่ต้องมีแอปพลิเคชัน สถาปัตยกรรมเครือข่ายจึงเรียบง่าย และต้นทุนการดำเนินงานต่ำ LoRa Alliance กำลังส่งเสริมโปรโตคอล Lo-RaWAN ที่เป็นมาตรฐานทั่วโลกอย่างจริงจัง เพื่อให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่เป็นไปตามข้อกำหนด LoRaWAN ได้

ระยะการสื่อสารของ NB-IoT และ LORA

　　 ระยะการสื่อสาร NTERM0:

　　 ความครอบคลุมสัญญาณของเครือข่ายมือถือขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสถานีฐานและงบประมาณในการเชื่อมต่อ NB-IoT มีงบประมาณลิงก์อยู่ที่ 164dB, GPRS มีงบประมาณลิงก์อยู่ที่ 144dB และ LTE มีงบประมาณลิงก์อยู่ที่ 142.7dB เมื่อเทียบกับ GPRS และ LTE งบประมาณลิงก์ NB-IoT เพิ่มขึ้น 20dB และความครอบคลุมของสัญญาณในสภาพแวดล้อมแบบเปิดสามารถเพิ่มได้เจ็ดเท่า20dB เทียบเท่ากับการสูญเสียสัญญาณที่เจาะผนังด้านนอกของอาคาร และการครอบคลุมสัญญาณของสภาพแวดล้อมภายในอาคาร NB-IoT ค่อนข้างดี โดยทั่วไป ระยะการสื่อสารของ NB-IoT คือ 15 กม.

　　ระยะการสื่อสาร LoRa:

　　 LoRa ให้งบประมาณการเชื่อมโยงสูงสุดที่ 168dB ด้วยเทคโนโลยีที่ได้รับการจดสิทธิบัตรเฉพาะ โดยทั่วไปแล้ว ระยะทางไร้สายคือ 1-2 กิโลเมตรในเมือง และระยะทางไร้สายสามารถเข้าถึงได้สูงสุด 20 กม. ในเขตชานเมือง