LoRaWAN 解決方案將主導網絡還是與 5G 共存?

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LoRaWAN 解決方案

LoRaWAN 解決方案擁有當今數量最多、種類最多的傳感器. 最重要的是, 它出現在 5G 生態系統,是當今最可靠的端到端解決方案. LoRaWAN 解決方案已部署在超過 140 世界各國. 此外, 物聯網專家和分析師預測,LoRaWAN 解決方案將構成超過 80% 未來十年LPWAN市場. 在本文中, 我們將嘗試探索 LoRaWAN 是否會呈現主導趨勢或與 5G 共存.

發展 羅拉萬 解決方案

LoRaWAN 對遠距離非常有效, 無線的, 和低功率無線電網絡. 它在未經許可的頻段運行. 所以, 我們可以毫無困難地部署它. 因此, 讓佔用空間小的設備更容易和更方便地與其他框架和設備進行大規模通信.

LoRaWAN 解決方案相當容易理解. 星網絡的交流類似於教室裡的談話. 網關能夠與節點通信,節點可以自由地做同樣的事情.

假設您的 LoRaWAN 解決方案有一個節點和四個網關. 在這種情況下, 節點將隨機傳輸到無線電頻譜中. 可以聽到傳輸的門將捕獲它並將其轉發到雲端. 很有可能所有網關都會監聽消息並將其轉發到雲端. 這消除了由於通信鏈路薄弱或任何類型的干擾而導致數據丟失的風險.

一旦您的消息到達雲端, 系統會生成回執. 然而, 這個過程不是自動的. 為了使它工作, LoRaWAN 解決方案中的節點必須請求確認回執. 如果一個節點請求確認,那麼雲會在一個固定的時間間隔後選擇一個網關進行響應. 這增加了另一層質量保證. 幾乎所有 LPWAN 系統都有多個接收通道,LoRaWAN 也不例外. LoRaWAN 解決方案能夠接收高達 8 在不同頻道同時發送消息.

5G發展的挑戰

5g lorawan 解決方案

像任何新興技術一樣, 5G在發展過程中也面臨一些挑戰. 我們將在本節中探討其中的一些挑戰.

  1. 製造成本和零售價格

建設 5G 網絡成本高昂,因為它需要復雜的資源. 5G 計劃將產生高昂的初始成本,因為它不像在現有網絡之上再構建一層那麼簡單. 這是因為 5G 是完全不同的技術. 據市場分析師稱, 5G總支出將達到 $88 在可行的解決方案上市前十億. 所以, 其高昂的製造成本是一個很大的障礙.

  1. 受限頻段

當前的 LTE 在 6GHz 以下的頻段上運行. 然而, 5G 需要的頻段高達 3000 吉赫茲. 儘管這些頻段具有更大的容量並承諾更快的速度, 他們的許可是一個很大的挑戰. 這些頻段的許可很可能涉及在推出各自的 5G 解決方案之前進行投標. 僅在美國, 競標 28 達到GHz頻段 $690 萬年底 2018.

  1. 缺乏設備支持

關於製造支持 5g 的智能手機和其他設備的許多討論正在進行中. 然而, 它們的可用性與 5G 變得可行的速度以及它們的製造成本有關. 所以, 可以肯定的是,未來幾年我們不會看到很多支持 5G 的設備.

  1. 覆蓋和部署

5G 顯著提高了帶寬和速度. 然而, 它的範圍有限. 所以, 在廣泛部署之前需要進一步的基礎設施. 更高的頻率意味著無線電波也是高度定向的. 所以, 更容易瞄准他們. 這種做法稱為波束成形,具有被利用的威脅.

另一個挑戰是 5G 天線能夠處理更多數據,但覆蓋範圍較短. 基站和天線越來越小,但我們必須將它們安裝在房屋或建築物上. 智慧城市將不得不安裝額外的中繼器,以便將海浪傳播到更長的範圍內. 因此, 它將在人口稠密的地區保持一致的傳輸速度. 所以, 很明顯,5G網絡需要一段時間才能成熟.

我們打算在未來用 5G 小型基站替換 Wi-Fi 路由器和調製解調器. 所以, 我們可以為我們的家庭和小型企業帶來 5G 連接. 因此, 我們將取代傳統的有線互聯網連接. 所以, 將5G接入推廣到農村是一個很大的挑戰.

  1. 隱私和安全

確保安全和隱私是任何數據驅動技術的巨大挑戰. 然而, 5G 必須確保針對複雜和標準的網絡威脅採取措施. 身份驗證和密鑰協議 (又名) 是建立網絡之間信任的系統,5G屬於它. 這將允許通過他們的智能設備的位置跟踪附近的人. 它甚至可以讓他們竊聽您正在進行的電話.

因此, 確保客戶的數字安全並保護他們的隱私是 5G 開發者的責任. 隨著數據速度比當前水平更快,連接性肯定會增加. 所以, 數據虛擬化服務和雲服務器必須確保無懈可擊的安全性並保護其用戶的隱私和個人數據. 然而, 他們的用戶必須確保他們在共享敏感數據時更加警惕和謹慎.

LoRaWAN 5G 解決方案的優點

以下是 LoRaWAN 在 5G 上的一些優點,

  1. 經濟實惠

LoRaWAN 部署非常經濟且具有成本效益. 這是因為它們消耗的電量非常少並且電池續航時間長. 最重要的是, 它們的尺寸非常小. 因此, 安裝和維護成本趨於顯著降低.

  1. 未經許可的頻段

LoRaWAN 在未經許可的頻段上運行. 所以, 由於不涉及許可費用,因此部署更容易、更方便. 此外, 它允許更好的平台間支持和改進的可訪問性.

  1. 廣泛的支持

LoRaWAN 為各種類型的傳感器和設備提供廣泛支持. 它需要簡單的節點來操作,因此不需要任何復雜的框架. 所以, 我們可以將它用於大規模部署和大規模物聯網實施.

  1. 遠距離覆蓋

LoRaWAN 自己支持遠程通信. 然而, 我們可以通過集成雲服務進一步增加其有效範圍. 這使得 LoRaWAN 能夠有效地進行長距離和短距離通信. LoRaWAN 網絡中的節點通過首先傳輸到最近的網關進行通信,然後該網關進一步將數據傳輸到雲服務器. LoRaWAN 網關在拾取數據包方面非常高效,因此干擾或噪音的可能性非常低. 最重要的是, 我們可以以確認收據的形式添加額外的安全層. 這些收據使我們能夠確保數據包順利傳輸.

  1. 隱私

LoRaWAN 允許我們製作混合公私網絡. 這使我們能夠控制用戶對分類數據和信息的訪問. 我們可以設計過濾器並實施篩選機制以避免惡意嘗試. 所以, LoRaWAN 允許我們廣泛控制我們希望網絡擁有的隱私程度.

LoRaWAN 和 5G 的當前和未來趨勢

5G 用例的深度和復雜性意味著 5G 的複雜性是 “太多了” 對於某些網絡. 這將導致需要一個 “合適的技術” 用於支持市場上現有的應用程序. 物聯網專家認為,5G LTE 提供了更好的性能,但這樣做是以犧牲某些關鍵參數為代價的. LoRaWAN 解決方案很好地涵蓋了這些關鍵參數. 專家預測 LoRaWAN 將利用 5G 的這一限制並試圖利用它. 分析人士預測,5G或將在一定程度上縮小技術差距. 然而, LoRaWAN 等高度針對性和專業化的解決方案始終存在空間.

LoRaWAN 解決方案如何流行?

行業專家甚至聲稱,即使在 5G 時代,LoRaWAN 仍將是事實上的未經許可的標準. 他們認為 LoRaWAN 更便於大規模採用,因為它提供低電池消耗並支持混合公私網絡. 迄今為止,5G 的發展主要集中在關鍵的通信和寬帶服務上. 所以, 我們無法有效地將它們用於大型物聯網部署. 因此, 我們可以清楚地得出結論,由於 LoRaWAN 的最佳特性和有前途的特性,它肯定會在未來的物聯網框架中發揮作用.

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LoRaWAN 解決方案的關鍵用例

LoRaWAN 解決方案旨在將需要低數據傳輸和有限電池的設備連接到互聯網. 其特性使其成為以下應用的理想選擇:

智慧城市

LoRaWAN 的遠距離傳輸高達 10 英里贏得了在智慧城市廣大地區建設基礎設施的機會. 而且, 因為它可以輕鬆連接大量節點, 網絡抗干擾能力很強, 而且定位也很準確.

LoRaWAN 是一種開箱即用的解決方案,易於部署,在公共交通預測方面增強智慧城市系統的管理和控制方面表現明顯, 環境監測, 街道照明, 和智能停車位.

智慧城市中的 LoRaWAN 解決方案

智能計量和公用事業

智能公用事業網絡通常位於 5G 網絡中的傳感器無法到達的地方, 所以LoRaWAN在這方面的優勢就凸顯出來了. 基於 LoRaWAN 的解決方案通過確保所需的訪問權限和範圍而無需現場技術人員手動干預,將信息轉化為行動.

德國公用事業公司將可再生能源電力和可控新用戶併入電網,實現能源轉型的可持續控制.

智能計量和公用事業中的 lorawan 解決方案

數據驅動的農業

智能農業使用 LoRaWAN 系統和傳感器來收集和分析數據,以提高整個食品生產鏈的效率, 從溫度和濕度讀數, 和跟踪牛的健康指標, 遠程監控農場設備, 農作物, 和牲畜.
基於 Lora 的設備是 5G 基礎設施的低成本替代方案,可以靈活部署,並且不需要頻繁更換電池.

數據驅動農業中的 lorawan 解決方案

智能建築

LoRaWAN 憑藉其遠程功能開啟了智能樓宇管理系統開發的新紀元, 低功耗, 低成本, 和顯著的抗干擾能力, 和高信號穿透.
此外, 基於 LoRa 的解決方案的安裝非常簡單,不會干擾管理操作. LoRaWAN 集成了多種設施管理系統,用於集中管理, 智能樓宇管理與監控. 此外, 它可以幫助設施管理人員監控能源消耗數據, 佔用, 實時環境條件和空氣質量,以提高成本效率和更好地利用資源.

智能建築中的lorawan解決方案

衛生保健

在經濟壓力下, 很多年輕人忙於事業,沒有時間和精力在家照顧老人. 同時, 醫院工作人員每天都很忙. 所以, 需要使用LoRaWAN實現無障礙醫療, 簡化患者登記流程, 定位人員,實現更透明的信息交換.

lorawan 醫療保健解決方案

供應鏈與物流

LoRaWAN 可以在供應鍊和物流中長距離旅行. 具體應用見於防盜等領域, 車隊管理, 資產追踪, 駕駛員狀態跟踪, 和預測性維護.

供應鍊和物流中的lorawan解決方案

5G有哪些用例

5G 的低延遲和高帶寬能力對需要穩健和實時通信的數據密集型生態系統產生重大影響.

聯網汽車和自動駕駛

車輛和運輸, 配備複雜的遠程信息處理系統,嚴重依賴多個物聯網傳感器和系統之間的實時讀數和數據傳輸, 是 5G 解決方案的主要領域. 車溫等大量數據, 地點, 可以獲得速度和交通狀況,以提高駕駛舒適性和安全性.

讓智能汽車準確讀取快速變化的交通狀況並在瞬間做出反應, 他們需要技術來確保數千個物聯網設備之間的無縫信息傳輸. 5G 處理多個設備之間接近零延遲通信的潛力為直接的車輛與車輛交互和車輛與一切事物開闢了道路 (V2X) 溝通, 包括交通數據管理系統, 停車場計價表, 和路燈.

5g 聯網汽車和自動駕駛

智慧健康5G解決方案

5G 醫療系統將來自可穿戴設備的數據與基於雲的提供商系統連接起來,並通過實時視頻支持高質量的遠程會診. 5G-powered IoT 設備通過提供持續監控和傳輸患者的能力,顯著提高了預防和個性化護理的效率’ 生命體徵. 世界各地的醫院和研究機構都在試點 5G 用例, 包括遠程緊急救援, 遠程手術, 在線專家診斷, 流動查房, 和院內監測.

5g in 智慧健康5G解決方案

根據 GSMA 的報告, 5G 將至少佔 1.2 全球十億連接 2025.


NB-IoT怎麼樣?

一些 LoRa 設備也會選擇連接到 NB-IoT 網絡, 這是由開發 4G 和 5G 協議的同一部門開發的 LPWAN 標準.

換句話說, 它是一種實現 LoRaWAN 的蜂窩技術,正在用於與 4g 連接的設備. 一旦 5G 普及, 人們會使用一段時間.

與洛拉相比, NB-IoT 具有更高的帶寬. NB-IoT 只需要軟件,不需要特定的基礎設施. 因此, 這種類型的網絡規模可以輕鬆覆蓋數百萬台設備. 但此類設備的數量仍遠低於 LoRa 設備的數量.

然而, NB-IoT 有其缺點. 主要缺點是 NB-IoT 吸收大量能量, 所以設備電池會很快耗盡.

還, NB-IoT 對安全性要求比較高,使用過時的逐跳加密,而 LoRaWAN 使用的是端到端加密, 現代安全標準機制.

由於以上原因, LoRa 是比 NB-IoT 更好的臨時 5G 替代方案.

即用型 MOKOSMART LoRaWAN 解決方案

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  • LoRaWAN 插頭
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作者——
Fiona Kuan
Fiona Kuan
菲歐娜, MOKOSMART 的技術作家和編輯, 以前花費 10 在物聯網公司擔任產品工程師多年. 自從加入我們公司, 她與銷售人員密切合作, 產品經理和工程師, 深入了解客戶需求. 融合深厚的行業經驗並了解客戶最想要的, Fiona 撰寫了涵蓋物聯網基礎知識的引人入勝的內容, 深入的技術材料與市場分析 - 與物聯網領域的受眾建立聯繫.
Fiona Kuan
Fiona Kuan
菲歐娜, MOKOSMART 的技術作家和編輯, 以前花費 10 在物聯網公司擔任產品工程師多年. 自從加入我們公司, 她與銷售人員密切合作, 產品經理和工程師, 深入了解客戶需求. 融合深厚的行業經驗並了解客戶最想要的, Fiona 撰寫了涵蓋物聯網基礎知識的引人入勝的內容, 深入的技術材料與市場分析 - 與物聯網領域的受眾建立聯繫.
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