Let’s talk IoT – NB-IoT network field measurements and analysis
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來源：三旺通信
IoT
物聯網(IoT)在不斷地改變網路連接，以及設備交互的方式，在建構智慧化解決方案方面，有許多網路可以選擇。LoRaWAN和NB-IoT只是其中最受關注的兩種。在某些場景中， LoRaWAN 和NB-IoT 存在非競爭，且作為互補的關係。
LoRaWAN vs. NB-IoT
物聯網就是要使用適合的技術，解決現實中的問題，並提高效率。在創建一個物聯網應用時，需要考慮幾個方面因素，包括LPWAN連接。下面就將LoRaWAN和NB-IoT技術來做個比較：
1. 生態系統
LoRaWAN由LoRa Alliance(一個擁有500多名成員的開放非營利性協會)支持，其成員密切合作並分享經驗，促進和推動了LoRaWAN協議的成功，成為了全球領先開放的電信商級物聯網LPWAN連接標準。
NB-IoT由3GPP和GSMA兩家電信標準協會支持，他們都有促進行動網路和設備利益的共同目標。
2. 頻譜
LoRaWAN針對超低功耗，和遠端應用進行了優化。因此，運行在免申請許可的ISM Sub-1GHz頻譜上的網路，網路營運商和設備製造商，都可以免費訪問。
NB-IoT使用蜂窩頻譜網路，針對頻譜效率進行了優化，頻段使用的許可費用非常高，而且也僅限於少數電信商。
3. 部署狀態
據LoRa聯盟稱，目前已有49個國家83家公共網路營運商，正在使用LoRaWAN，還有更多的私營企業，也在使用LoRaWAN網路。
GSMA是代表NB-IoT、LTE和其他行動網路利益的組織，據其稱未來將會有40個國家推出NB-IoT網路。
4. 部署選項
LoRaWAN網路提供高度靈活的部署。可以安裝在公共、私有、或混合網路中、室內或室外。 LoRaWAN信號能夠穿透到城市的基礎設施中，在農村開放的環境中，每個Gateway可以覆蓋30英里(約48.3公里)。
NB-IoT使用了LTE蜂窩基礎設施，是室外公共網路，需要有4G/LTE蜂窩鐵塔的部署。如果感測器超過了基地台的覆蓋範圍，基地台不容易移動。
5. 協議
LoRaWAN協議異步發送數據，數據僅在需要時發送。這樣可以延長，感測器設備電池壽命長達10年，電池更換成本低。
NB-IoT需要保持一個到蜂窩網路的同步連接，無論是否需要發送數據。對於感測器設備而言，會消耗相當長的電池壽命，導致電池更換成本高，在許多的應用中可能成本過高。
6. 發射電流
LoRaWAN在10 dBm時提供18 mA的發射電流，在20 dBm時提供84 mA的發射電流。調制上差異可以使得LoRaWAN能夠支持非常低成本的電池，包括紐扣電池。
NB-IoT感測器在23 dBm時電流消耗~220 mA，在13 dBm時電流消耗100 mA，這意味著它需要更多電能才能運行，需要更頻繁的電池，更換或更大容量的電池。
7. 接收電流
LoRaWAN為遠端感測器，提供較低的感測器BOM成本，和電池壽命。 接收電流約5 mA，總體功耗降低3-5倍。
NB-IoT接收電流約~40 mA，蜂窩網路和設備之間的通信，平均消耗超過110 mA，一次通信持續數十秒。對於需要工作3年、5年或10年以上的設備的電池壽命，協議開銷有明顯影響。
8. 數據速率
LoRaWAN數據速率約為293 bps~50 kbps， LoRaWAN協議根據感測器，距Gateway的距離動態調整數據速率，從而優化信號的空中時間，並減少衝突。
NB-IoT的峰值數據速率約為250 kbps，更適合具有更高功率預算、更高數據速率的用例(50 kbps)以上。
9. 鏈路預算
LoRaWAN的MCL信號，因地區監管限制而異，鏈路預算在155 dB~170 dB之間。
NB-IoT需要以低比特率重複遠端傳感器，以便能夠支持遠程傳感器，鏈路預算最高為164 dB。
10. 移動性
LoRaWAN可以支持移動感測器，跟蹤資產從一個地方，移動到另一個地方。 即使沒有GPS，對於許多應用來說，也可以得到足夠高的精度。
NB-IoT目前受限於空閒模式，小區重選，沒有對移動資產跟蹤做優化。
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