物联网
物联网
物联网被称为通信行业的救命稻草。
WLAN物联网
Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Z-wave
- 速率:Wi-Fi > 蓝牙(1Mbps)> Zigbee(250kbps)
- 功耗:Wi-Fi > 蓝牙 > Zigbee
- 距离:Wi-Fi > Zigbee(距离视功率而定) > 蓝牙
Wi-Fi
- 速率高。应用广泛。
- 功耗较大,组网能力差,安全性也较差。
- 频段:2.4GHz,5GHz
Wi-Fi Halow:传输距离是标准2.4GHz Wi-Fi的两倍,900MHz频段。
蓝牙
- 低成本,稳定。
- 组网能力差。
- 频段:2.4GHz
蓝牙5.0:四倍连接距离(300m),两倍传输速率(2Mbps),Mesh组网。
受限于覆盖范围和功耗。
Zigbee
- 低功耗和自组网。
- 成本高。
- 频段:2.4GHz
蜂窝物联网(LPWAN, 低功耗广域网)
NB-IoT、eMTC、LoRa、Sigfox
NB-IoT(Narrow Band IoT)
- 射频和基带接收带宽:200kHz,终端接收带宽:180kHz
- 电信级。有授权频谱。
- 低功耗。牺牲了速率,却换回了更低的功耗。采用简化的协议,更适合的设计,大幅提升了终端的待机时间,待机时间号称可以达到10年!
- 广覆盖。有更好的覆盖能力(20dB增益),就算你的水表埋在井盖下面,也不影响信号收发。
- 大连接。每小区可以支持5万个终端。
- 低成本。通信模块成本很低,每模组有希望压到5美元之内甚至更低。
- 广宣传。华为、各大运营商、政府的大力推动。移动这样原本没有FDD-LTE牌照的运营商(NB-IoT只支持FDD-LTE),工信部都特批给了NB-IoT专用的FDD-LTE使用权。
eMTC(enhanced machine type of communication)
又称为LTE-M,LTE-Machine-to-Machine。
- 射频和基带接收带宽:1.4MHz,终端接收带宽:1.08MHz
- 电信级。有授权频谱。
- 较高速率。支持上下行最大1Mbps的峰值速率,足以支撑更丰富的物联应用,如低速视频、语音(VoLTE)等,因此,eMTC可被广泛应用到紧急呼救相关的物联设备中。
- 可移动。NB-IoT的移动性差,只支持重选,不支持切换。而eMTC支持连接态的移动性。
- 可定位。基于TDD的eMTC,利用基站侧的PRS测量,在无需新增GPS芯片的情况下就可以进行位置定位。
NB-IoT v.s. eMTC
Cat.1
eMTC的发展不尽如人意,运营商不太愿意投钱,产业生态也没跟上,国内案例太少。
Cat.1基于现有的LTE网络,完全复用现有LTE资源,不需要增加额外投资。而且,Cat.1芯片及模组的成熟度更高,成本非常便宜,能够在短时间内形成规模效应。
Cat.1两根天线,很多设备无法接受。Cat.1 bis只有一根天线。
Cat.1、Cat.M1(eMTC)和Cat.NB-1(NB-IoT)
LoRa(Long Range)
- 独立建网、非授权频谱。
- 中兴的大力推动。
- 更灵活。LoRa使用的是线性扩频的技术,NB-IoT使用的是蜂窝技术。LoRa不依赖于运营商,企业可独立组网,但这也意味着运营商不会支持LoRa。