지난 수십 년 동안, 사물 인터넷은 상당한 발전을 이루었습니다, 각계각층의 기술왕으로 자리매김. 스마트 웨어러블에서 홈 오토메이션, 스마트 시티에 이르기까지, IoT는 불타는 집과 같다, 새로운 가능성을 계속 열어갑니다, 우리의 비즈니스와 삶을 혁신하다. IoT의 전송 기반으로, 무선 통신 기술이 화두가 되었습니다., IoT 시장의 큰 파이를 공유하기 위해 새로운 기술을 선보이는 다양한 기술로. 그 중에서도 가장 인기 있는 무선 기술, 이 기사는 LoRa와 Zigbee의 차이점에 초점을 맞출 것입니다..
사물인터넷 개발: LoRa 및 Zigbee 소개
근거리 또는 광역 네트워크를 구축하는 데 도움이 될 수 있는 IoT 애플리케이션에는 많은 무선 통신 기술이 있습니다.. LAN의 무선 기술에는 2.4GHz WiFi가 포함됩니다., 지그비, 블루투스, 등., WAN에는 2G/3G/4G가 포함됩니다., 등. 저전력 광역 네트워크 이전 (LPWAN), 저전력과 장거리 중 하나를 선택해야 할 것 같았습니다.. LPWAN 기술의 채택으로, 장거리 통신과 저전력 소모를 극대화할 수 있습니다., 추가 비용을 절약하면서.
로라란?
LoRa는 장거리 라디오를 의미합니다., American Semtech Company에서 채택하고 추진하는 저전력 WAN 무선 표준입니다.. 확산 스펙트럼 기술 기반, LPWAN의 무선 통신 기술 중 하나입니다., 전송 거리 및 전력 소비 측면에서 우수한 성능.
LoRa는 동일한 전력 소비에 대해 다른 무선 기술보다 더 긴 거리를 제공합니다., 장거리로 간단한 시스템 제공, 긴 배터리 수명, 센서 네트워크를 확장할 수 있는 고용량. Lora 연결의 적용 범위는 3-5 기존 무선 주파수 통신의 몇 배. 현재, LoRa는 전 세계적으로 대중화되어 점차 사물 인터넷에 적용되고 있습니다..
지그비란?
Zigbee는 근거리 전송을 위한 무선 네트워크 프로토콜입니다., 전송 거리가 짧은 일련의 전자 부품 간의 데이터 전송에 적합합니다., 낮은 전송 속도 및 낮은 전력 소비. 꿀벌의 지그재그 춤에서 이름을 따왔습니다., 꿀벌은 항상 날개로 춤을 추며 동료에게 꽃가루의 위치를 전달합니다..
단거리로는, 낮은 복잡성, 저전력, 저비용 무선 통신 기술, ZigBee 무선 통신 기술은 IEEE802를 기반으로 합니다. 15.4 네트워킹의 무선 표준, 보안 및 응용 소프트웨어. 스마트 홈 및 산업용 사물 인터넷에 Zigbee를 광범위하게 적용하면 안정적이고 효율적인 무선 네트워크 솔루션임을 입증합니다..
LoRa와 Zigbee의 기능별 비교
LoRa와 Zigbee는 서로 다른 무선 통신 표준. 차이점을 분해하려면, 다음 부분에서는 LoRa와 Zigbee 간의 일반적인 비교와 흔하지 않은 비교를 보여줍니다..
주파수 대역: LoRa는 다음 사이의 주파수에서 작동하도록 설계되었습니다. 863 NS 870 유럽의 MHz, 902 NS 928 미국의 MHz, 915 NS 928 아시아의 MHz, 그리고 2.4 전세계 GHz, Zigbee가 유럽에서 868MHz 이상을 전송하는 동안, 915 미국의 MHz, 및 글로벌 표준 2.4GHz Industrial Scientific and Medical (주의) 주파수 대역.
전송 범위: 전송 범위 측면에서, Zigbee 기반 무선 연결의 최대 범위는 100 미디엄, 동안 LoRa, 까지 잘 확장할 수 있습니다. 15-20 km. 로라에서, 범위는 실내 또는 실외 게이트웨이와 같은 다양한 요인에 따라 다릅니다., 사용된 안테나, 등. 평균적으로, LoRa는 다음을 통해 신호를 전송할 수 있습니다. 3 마일 (4.7 km) 도시 지역 및 10 마일 (16 km) 농촌 지역에서 또는 그 이상.
전력 소비: LoRa 칩의 전송 전류는 Zigbee의 전송 전류에 가깝습니다., LoRa의 수신 전류는 Zigbee의 수신 전류보다 낮습니다., 둘 다 전력 소비가 낮습니다.. 일반적으로 말하면, 네트워킹 및 정상 작동에서 Zigbee 시스템의 단말이 송수신하는 데이터 패킷의 수가 LoRa보다 큽니다., 이러한 상호 작용은 또한 전력 소비를 증가시킵니다..
데이터 속도: LoRa의 데이터 전송 속도는 300 bps로 37.5 kbps, 사용된 대역폭 및 확산 계수에 따라. Zigbee는 다음과 같은 속도로 데이터를 전달할 수 있습니다. 250 kbps, 100 kbps, 40 kbps, 그리고 20 kbps.
토폴로지: LoRa 네트워크 아키텍처는 star-of-star 토폴로지를 채택합니다., 게이트웨이가 개별 종단 장치와 중앙 네트워크 서버 간에 메시지를 중계하는 곳. Zigbee에는 다양한 네트워크 토폴로지가 있습니다., 별을 포함하여, 나무, P2P 및 메시 네트워크. 각 토폴로지는 메시지 라우팅 및 장치 연결에 서로 다른 영향을 미칩니다..
비용: 장거리 통신으로 인해, 강력한 벽 관통 능력, LoRa의 대용량 시스템, 같은 수의 단말이 필요로 하는 LoRa 게이트웨이의 수는 Zigbee 게이트웨이의 수보다 훨씬 적습니다., 시스템의 네트워킹 비용을 절약할 수 있는. 지그비와 비교, LoRa 장치의 설치 및 배포가 더 간단합니다., 설치 비용을 크게 줄여줍니다..
| 로라 | 지그비 | |
|---|---|---|
| 사양 권한 | 로라 얼라이언스 | 지그비 얼라이언스 |
| 개발 연도 | 2009 | 1998 |
| 기준 | IEEE 802.15.4 | IEEE 802.15.4 |
| 주파수 대역 | 863 NS 870 MHz, 902 NS 928 MHz, 915 NS 928 MHz, 2.4 전세계 GHz | 868MHz, 915 MHz, 2.4GHz |
| 전송 범위 | 3 마일 (4.7 km) 도시 지역에서, 10 마일 (16 km) 또는 농촌 지역에서 더 | 10 NS 100 미터 |
| 전력 소비 | 300 bps로 37.5 kbps | 낮은 |
| 데이터 속도 | Zigbee에 비해 낮음 | 20 kbps (868 MHz), 40Kbps (915 MHz) , 250 kbps (2.4GHz) |
| 토폴로지 | 별 | 별, 나무, P2P 및 메시 |
| 비용 | 낮은 | 가운데 |
| 애플리케이션 | 광역으로 사용 회로망 | LR-WPAN 즉. 저속 무선 개인 영역 네트워크 |
LoRa와 Zigbee의 장단점은 무엇입니까?
LoRa와 Zigbee의 서로 다른 기능은 서로 다른 장점과 한계를 갖게 됩니다.. 위의 특수 기능을 기반으로, 다음은 LoRa와 Zigbee의 주요 장점과 한계에 대한 소개입니다..
로라의 장점
- 더 긴 범위: 이것은 LoRa 기술의 두드러진 장점 중 하나입니다.. LoRa 센서의 통신 범위는 킬로미터로 측정됩니다..
- 저전력은 더 많은 배터리와 동일합니다.: 낮은 전력 소비는 LoRa 장치의 배터리 수명이 더 길다는 것을 의미합니다., 이상의 배터리 수명을 달성할 수 있는 10 연령.
- 간섭에 대한 뛰어난 내성: LoRa는 확산 스펙트럼 기술을 채택합니다., LoRa 무선 통신의 간섭 방지 기능을 크게 향상시키는. 호스트에 같은 주파수로 동시에 신호를 보내더라도, 이 신호는 서로 간섭하지 않습니다, 따라서 무선 신호 통신이 쉽게 방해를 받는다는 문제점을 철저히 해결합니다..
- 쉽고 빠른 배포: LoRa 네트워크는 기본적으로 스타 토폴로지를 채택합니다., 더 적은 대역폭을 처리합니다., 확장하기 쉽고. 데이터 전송이 불안정한 실용적인 IoT 배치에 확실한 선택입니다..
LoRa의 한계
- 대용량 데이터 페이로드에는 적합하지 않음: LoRa는 더 적은 대역폭을 처리하고 더 적은 데이터 페이로드를 전송하기 때문에 대용량 데이터 페이로드에 적합하지 않습니다..
- 허가되지 않은 무선 네트워크: LoRaWAN은 라이센스가 없는 무선 네트워크에서 작동합니다., LoRa 장치 및 네트워크 배포가 증가함에 따라, 해당 주파수에서 간섭이 발생할 수 있습니다..
- 덜 안전함: LoRa 네트워크 계층과 응용 계층은 동일한 루트 키와 난수에서 생성되며 서로 분리되지 않습니다.. 그러므로, 개인 키 누출로 인한 데이터 개인 정보 누출 및 데이터 변조의 위험이 있습니다..
지그비의 장점
- 유연한 네트워크 구조: Zigbee에는 하나 이상의 네트워크 구조가 있습니다., 그러나 Zigbee의 통신 거리가 짧고 벽을 관통하는 능력이 약하기 때문에, 네트워크 확장이 어렵다.
- 높은 보안: Zigbee는 AES-128 암호화 알고리즘을 채택합니다., 데이터 전송 중 3단계 보안을 제공합니다.. 개별 애플리케이션은 보안 속성을 유연하게 결정할 수 있습니다..
- 짧은 지연: 짧은 지연은 Zigbee 응답이 신속함을 의미합니다., 일반적으로 15ms 이내에 절전 모드에서 작업 모드로 전환. 더구나, 하나의 노드는 30ms 내에 네트워크에 연결할 수 있습니다., 추가 절약 전력.
- 대용량 네트워크: Zigbee 네트워크에는 최대 255 지그비 네트워크 노드, 그 중 하나는 마스터 장치이고 다른 하나는 슬레이브 장치입니다.. 네트워크 코디네이터를 통해 서로 연결되어 있는 경우, 전체 네트워크는 상당한 이상을 지원할 수 있습니다. 64,000 지그비 네트워크 노드.
지그비의 한계
- 고비용: Zigbee의 통신거리가 짧기 때문에, 많은 수의 노드를 배포해야 하는 애플리케이션의 경우 비용이 높습니다.. 그리고 뭔가 잘못되었을 때, 교체 비용이 높을 것입니다.
- 제한된 전송 범위: 커버리지가 제한되어 있다는 것은 Zigbee가 주로 실외 환경보다는 실내 환경에 적용된다는 것을 의미합니다..
- 복잡한 배포: Zigbee 무선 네트워크에는 많은 수의 터미널 노드와 게이트웨이가 포함됩니다., 따라서 네트워킹이 복잡하고 네트워크 확장이 어렵습니다..
Zigbee 및 LoRa 연결의 다양한 사용 사례
LoRa와 Zigbee는 완전히 다른 사용 사례를 위해 태어났습니다.. LoRa의 장거리 전송의 장점을 기반으로, 슈퍼 방해 전파 방지 능력, 낮은 전력 소비, 일반적인 애플리케이션 시나리오에는 스마트 시티가 포함됩니다., 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 환경 모니터링, 스마트 측정, 스마트 농업, 스마트 팜, 스마트 산업, 스마트 소매, 스마트 물류, 지능형 화재 방지, 등. 정확히는, Lora는 응용 프로그램 시나리오를 실내에서 실외, 심지어 전체 커뮤니티로 원활하게 확장합니다..
넓은 통신 주파수 대역과 짧은 통신 거리는 Zigbee 솔루션의 구현을 결정합니다.. 일반적인 애플리케이션 시나리오에는 스마트 홈이 포함됩니다., 스마트 측정, 스마트 농업, 스마트 에너지, 등. 자동제어 및 원격제어 분야에서 Zigbee가 더 선호됨, 홈 오토메이션 및 산업 현장 제어에서 일정 규모의 생태 사슬을 형성했습니다.. 적용이 심화되면서, Zigbee 자체의 한계로 인해 Zigbee 제품에 병목 현상 발생. 동시에, LoRa는 강력한 모멘텀으로 IoT에 진입하며 강력한 라이벌이 되고 있습니다..
로라 대 지그비: 더 나은 연결을 위해 무엇을 선택해야 하는지
LoRa와 Zigbee를 비교하는 것은 사과와 오렌지를 비교하는 것과 같습니다.. LoRa는 범위 및 전력 소비 측면에서 Zigbee보다 우수합니다.. Zigbee는 근거리 통신 및 실내 환경에서 선호됩니다.. IoT 연결을 위해 어떤 무선 기술을 선택하는 것이 더 나은지, 결과는 사용에 기반한 것이 분명합니다.. 특정 비즈니스 요구 사항에 따라 가장 적합한 것을 선택할 수 있습니다..
범용, LoRa는 장거리 전송이 필요한 IoT 애플리케이션의 경우 훨씬 더 효과적인 옵션입니다., 저전력 소비, 많은 수의 연결 및 위치 추적. 일반적인 애플리케이션에는 스마트 수도 미터 판독이 포함됩니다., 스마트 농업, 스마트 주차장, 차량 추적, 직원 위치 추적, 스마트 커뮤니티 등. LoRa는 WiFi와 같은 다른 기술과도 통합될 수 있습니다., 블루투스, 빅 데이터, 더 나은 연결을 제공하기 위해.
한편, Zigbee는 또한 안정적인 무선 네트워크 솔루션입니다., 산업 현장에서 오랜 역사를 가지고 있으며 원격 모니터링 및 제어에 사용됩니다.. 안정적인 무선 데이터 전송을 위한 산업 자동화에 대한 요구가 증가함에 따라 탄생했습니다.. Zigbee 메시 네트워크 솔루션은 IoT 장치의 효율성과 상호 운용성을 크게 향상시킵니다..
