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【關於 LoRa,聽聽設備業者及營運商怎麼說?】
隨著近期 T-Mobile 在荷蘭的首個 NB-IoT 網路問世,物聯網 (IoT) 的通訊技術再掀熱議。通訊設備廠商表示,傳統電信網路功耗極大,雖較適合長距離的覆蓋、但覆蓋能力深受基地台位置影響,且現階段尚未有低數據傳輸的明確規範 (NB- IoT 仍前景未明),加上建置成本高,讓低功耗廣域網路 (LPWAN) 有異軍突起的機會,已廣泛應用在智慧工業、消費、建築、城市、農業和物流領域。
LPWAN 具有以下優勢:省電、長距離傳輸、成本低、容量大,最重要的是靈敏度要夠高,能因應收訊不佳的惡劣環境——例如,電表、水表可能設在地下室。通訊專家指出,坊間常把LoRa、NB-IoT 與 SIGFOX 相提並論,其實並不確切,因為 SIGFOX 只是某家廠商的「解決方案」,而非共通標準;目前 LPWAN 仍 LoRa 為主力,有一定的需求量。不過,即使是類似的場域,實際應用的重點不盡相同。
另有營運商認為,災害防治的感測系統若以有線供電,一旦電線損毀就會失靈;而 LoRa 電池可用 5~7 年,若無遮蔽,城市傳輸距離可達 5 公里、空曠區甚至可達 65 公里,且連結節點數上看 1 萬個,是當下拼湊智慧城市的最後一塊拼圖。不過,LoRa 多在非授權頻段工作,故須強化抗干擾和跳頻能力 (例如每個頻道跳越間隔不能超過 0.4 秒)。
不讓 LoRa 一枝獨秀,利用「超窄頻」(UNB) 調變,不切分頻段、省略溝通協商過程,可騰出更多容量且不需漫遊費用的 SIGFOX,亦積極搶市;今年巴西里約奧運法國運動員所用的旅行背包,就是採用 SIGFOX 做追蹤。該技術雖自豪不需加入產業聯盟即可運作,卻同時意謂一個事實:少了聯盟推動,更需要全球元件商、設備廠、營運商、第三方軟體業者和各國政府鼎力相助,要如何「政通人和」,以免重蹈過去 WiMAX、UWB 等落馬覆轍?遂成最大挑戰。
更多 LPWAN 技術競合及 IoT 後續衍生議題,例如,理論上 LoRa 可近 10 年才換電池,但事實是……現有電池壽命不可能存續那麼久!且看諸位專家的同場探討。
延伸閱讀:
《LPWAN 為IoT 鋪路,切身匱乏即商機》
http://compotechasia.com/a/____/2016/1214/34269.html
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【WSN 通訊技術怎麼選?用什麼感測介面才適合?】
萬物聯網時代因不同應用各有側重,WAN (廣域網路) + PAN (個人網路) 多模共存的客製需求有增多趨勢。整體來說,與公共建設有關的應用串聯節點數眾多、傳輸距離長,WAN 才夠給力;但要將訊息鏈延伸至個人用戶,亦少不了 PAN 輔助;尤其藍牙 (Bluetooth) 已是手機必備功能,會是最好的媒介。例如,水庫/水栓的儲量觀測、地震/海嘯等天災的資料收集與傳遞,由於不須雙向同步回應 (response),LPWAN (低功耗廣域網路) 加上低功耗藍牙 (BLE) 正可滿足所需。
單就 SIGFOX 與 NB- IoT、LoRa 軟、硬體綜觀對比,NB- IoT 是第一類電信業者的專屬遊戲,如果將授權認證費用列入、成本推估在 10 美元以上,代價最高;使用全球 ISM 通用頻段的 LoRa,適合在工廠等「封閉式系統」使用,設備商與標案是主要族群,僅有物理層 (physical layer) 調變/解調費用,約在 5 美元;而同樣走未授權頻段的 SIGFOX 費用不到 2 美元,成本最低!除了成本,資料量負載是另一項考量,可略分為 Heavy Loading 和 Simple Loading 兩大類來看。
對於流動性大、資料傳送頻繁的應用而言,NB- IoT 和 LoRa 傳輸率較高,能承載的資料量較大,自然較有發揮空間;若是資料封包傳送間隔長、不須即時回饋的低量傳輸,即使沒有產業聯盟奧援、但只要營運商獲准設立基地台,SIGFOX 仍是較經濟的選擇。值得留意的是,有通訊模組廠提出一個有趣觀點:NB- IoT 受惠於政府補貼,未來極有可能吞食大部分的 LoRa 市場,而 LoRa 將停留在特定封閉系統;至於向來被視為開放標準代表的 ZigBee,則有日趨封閉的現象。
雖然今年初 ZigBee 聯盟宣示以 dotdot 作為物聯網的通用語言,有利解決不同晶片供應商的 ZigBee 設備無法順利對話之窘境,但卻有損其既有優勢。偏偏它又不及一開始就鎖定家電市場發展的 Z-Wave 具備相對完整生態系統支援,顯得有些進退維谷;加上「去閘道器中轉」的趨勢明顯,ZigBee 卻無法直接與雲端和藍牙等個人網路對接,又遭逢諸多新興 LPWAN 威脅,恐怕只剩礦場、果園等有限區域或標案市場較有利基,可借道 LTE 電信網路與 ZigBee 串聯。
但若需影像串流就仍嫌不足,還是得靠 WiFi 才成。此外,無線感測顧名思義,感測的重要性不亞於無線通訊;而基於飛行時間 (ToF) 的光引擎整合微機電 (MEMS) 感測技術以及「智慧眼鏡」,應用甚廣……。
延伸閱讀:
《佐臻客製微型化智慧模組 串聯多模無線感測網路》
http://compotechasia.com/a/____/2017/0414/35149.html
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#佐臻 #台灣智慧眼鏡研發聯盟
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先前小編分享過幾個NB-IoT的案例,
大家是不是覺得非常厲害又期待呢?
其實中華電信在年初時已跟Nokia合作
運用4.5G網路結合NB-IoT的技術在農場上
遠端進行即時環境監控與分析,有助於農凍災害偵測
或分析氣候對於農作物生長的影響 (超酷)
讓小編不禁期待未來在台灣能有更多這樣的技術結合
相信邁向智慧城市的距離已經不要遙遠了…
Know more:https://goo.gl/GxEOth
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