Comparação entre LoRa e outras tecnologias sem fio

Pelo visto, o mundo é uma aldeia global, e as pessoas precisam se comunicar, participar de projetos e eventos virtualmente, e executar tarefas remotamente. Portanto, there’s a need for the internet, multimídia, e o mais crucial, redes de comunicação sem fio. Com tecnologias sem fio, as pessoas podem compartilhar dados, voz, imagens, e até mesmo vídeos em um piscar de olhos. Serviços como TV, Rádio, telefone celular, e as conferências ao vivo são possibilitadas por tecnologias sem fio. Isso mostra como os sistemas de comunicação sem fio se tornaram parte integrante do dia-a-dia humano..

O que são sem fio tecnologias?

It’s a way of transferring information from point A to B (ou entre dois ou mais pontos) sem usar qualquer condutor elétrico ou meio físico. Existem 3 Tipos principais:

• As redes de longa distância sem fio (WWAN).

Eles usam ondas de rádio, mas a rede mãe usa fios, mas transmite para um ou vários pontos de acesso sem fio onde um usuário sem fio pode se conectar à rede com fio.

• A rede de área pessoal sem fio (WPAN)

São redes de curto alcance (geralmente um alcance de 30 pés) utilizando a tecnologia Bluetooth. Eles interconectam dispositivos compatíveis como telefones, pcs, e beacons Bluetooth perto de um local central.

• A rede local sem fio (WLAN)

Vem como resultado de sinais de telefone celular fornecidos por provedores de serviços de celular.

O que são as elementos principais de um sistema de comunicação sem fio

Um sistema de comunicação sem fio básico tem 3 elementos principais:

• O transmissor

Possui um codificador que recebe informações da fonte e as converte em um sinal legível. A informação é criptografada por um padrão de criptografia e depois transferida para um codificador. O codificador minimiza as falhas nas informações, como ruído, para obter um sinal modulado. It’s then multiplexed and sent to the channel.

• O canal

It’s the medium of transmitting information signals from the sender (transmissor) para o destinatário (receptor).

• O receptor

Seu trabalho é reproduzir o sinal de informação da fonte após recebê-lo do canal. O receptor desfaz o que o transmissor fez, and that’s why the receiver path has demultiplexing, demodulação, decodificação de canal, decifrar, e decodificação da fonte.

Tipos de wireless tecnologias

Existem tantas tecnologias sem fio agora, and there’s a possibility of more in the future as technology advances and the needs of humans evolve. Aqui estão alguns dos principais sistemas:

• A transmissão de rádio e televisão
• O sistema de telefonia móvel (Comunicação Celular)
• O sistema de telefones sem fio
• Sistema de Posicionamento Global (GPS Paging)
• O radar
• A comunicação infravermelha
• A comunicação por satélite
• WLAN (Wi-fi)
• A comunicação de microondas
• A Identificação de Radiofrequência (RFID)
• The Zigbee
• O bluetooth

Vantagens e desvantagens do wireless tecnologias

Vantagens

1. Os sistemas de rede sem fio são fáceis de configurar, mais barato para instalar, e também manter.
2. Em formação (dados, videos, etc.) é transferido rapidamente e mais rápido.
3. Baixos custos de manutenção e instalação em comparação com redes cabeadas.
4. Cobertura Avançada. Você pode acessar as tecnologias sem fio em qualquer lugar a qualquer momento.
5. Eles não estão mais carregando fios e cabos para obter a conexão.
6. Permite que os profissionais trabalhem em qualquer lugar remotamente.
7. Emergências agora podem ser resolvidas rapidamente com comunicação sem fio. O suporte imediato é prestado por meio de redes celulares.
8. Você pode carregá-lo e reinstalá-lo em qualquer lugar, a qualquer momento.
9. As tecnologias sem fio são mais adaptáveis ​​a novos ambientes do que as redes com fio.

Desvantagens

1. It’s less secure. Isso ocorre porque a comunicação é praticada por meio de um espaço aberto.
2. Não confiável / não confiável. As tecnologias sem fio são propensas a interferências de sinal, radiação, etc.
3. Eles têm uma chance maior de travar.
4. Speed varies to the user’s location in relation to the network.
5. Os sinais de rádio têm um alcance limitado.

LoRaWAN vs. outras tecnologias sem fio IoT

Dispositivos IoT estão na moda hoje em dia. Na verdade, todo segundo, 127 previously ‘dumb’ devices are given access to the internet. De sapatos e veículos a casas e roupas, não há fim para o número de dispositivos que estão cada vez mais se juntando ao mundo da IoT. O mercado de dispositivos inteligentes está crescendo a cada minuto, com dispositivos de casa inteligente tendo um 69% penetração nos EUA.

Melhor ainda, Os dispositivos IoT estão tornando os processos de fabricação mais fáceis, do controle de qualidade ao monitoramento do piso de produção. Idealmente, fornecer à sua base de clientes esses dispositivos IoT tornará a vida deles mais fácil, mas você precisa primeiro entender como tudo funciona. A primeira etapa é entender as tecnologias sem fio em torno da conectividade IoT; LoRa, LoRaWAN, LTE.M, WI-FI, Zigbee, Bluetooth, e 5G. Sorte para você, esta seção detalha cada tecnologia sem fio em comparação com LoRaWAN para ajudá-lo a entendê-los melhor.

LoRaWAN vs. 5Tecnologias G wireless

5G é superior a LoRaWAN, mas o último destina-se a substituir o anterior antes que o 5G possa se tornar mais difundido. Idealmente, 5G tem a capacidade de enviar mais dados com mais rapidez e pouco trabalho. no entanto, configurar a infraestrutura necessária para 5G requer tempo e muito investimento antes de se tornar uma opção viável.

Por outro lado, LoRaWAN tem sido a rede ideal para dispositivos IoT, especialmente na configuração industrial. Estes são dispositivos que podem enviar pacotes de dados muito pequenos de forma confiável, da temperatura à umidade.

LoRaWAN vs. Bluetooth tecnologias sem fio

Uma lição importante no LoRa vs. O debate sobre o Bluetooth é que ambos têm sido os principais impulsionadores no mundo da IoT. Na verdade, cada um pode ser facilmente integrado para uma melhor funcionalidade. Embora o Bluetooth tenda a consumir menos bateria do que o Wi-Fi e LTE, ainda consome mais energia do que LoRa, exceto se você estiver usando Bluetooth de baixa energia. Cobre um alcance mais curto do que LoRa, tornando-o ideal para dispositivos próximos.

LoRaWAN vs. Tecnologias sem fio LoRa

It’s common for most people to use these terms interchangeably, embora os dois sejam bastante diferentes. Tudo desce para a camada do dispositivo de telecomunicações com o qual a rede interage. Longo alcance, abreviado como LoRa, é um sinal portador de ondas de rádio que interage com a camada física do dispositivo. Se você tiver um modem LoRa, você pode transformar seus dados em sinais transferíveis. Embora existam outras redes como esta (Wi-Fi e Bluetooth), LoRa é melhor porque tem uma ampla faixa de comunicação e melhora a sensibilidade do receptor.

LoRaWAN, por outro lado, é o que conecta / vincula o sinal de longo alcance ao aplicativo. It controls both the architecture and protocol by letting you track nodes’ battery life, a segurança dos dados transmitidos, e até mesmo a capacidade da rede. Simplesmente ajuda você a usar melhor o dispositivo IoT, ao mesmo tempo que facilita a transferência de dados para a nuvem.

LoRaWAN vs. Tecnologias sem fio LTE-M

LTE-M, como qualquer outra rede celular, já está bem estabelecido. A rede tem uma alta taxa de transferência de dados, mas fica para trás quando se trata de vida útil da bateria. LTE-M também é complexo de lançar, tornando-o inadequado para projetos de implantação rápida.

Por outro lado, LoRaWAN é simples de implantar. What’s better is that the technology has better battery life and is designed to be native to IoT devices.

LoRaWAN vs. Sigfox tecnologias sem fio

Na maioria dos casos, as pessoas estão interessadas nas comparações entre Lora e Sigfox, devido à forma como ambas as tecnologias são dominantes no mundo da IoT. Embora Sigfox cubra uma área menor do que LTE-M, foi projetado especialmente para dispositivos de baixa transferência de dados. Entre seus principais benefícios está o fato de fornecer uma rede totalmente diferente para dispositivos IoT.

LoRa atinge um equilíbrio entre a área de cobertura, a taxa de dados, bem como o uso de energia devido ao seu CSS (Chirp Spread Spectrum) modulação. Ele opera sob um espectro de rádio não licenciado, enquanto fornece uma rede completamente separada.

LoRaWAN vs. Wi-fi tecnologias sem fio

A melhor maneira de descrever o LoRa vs. Discrepâncias de Wi-Fi é voltar ao básico. Qualquer tipo de rede pode ter apenas duas das três características; longo alcance, Baixo consumo de energia, e alta largura de banda. Embora o Wi-Fi seja superior quando se trata de largura de banda, sofre quando se trata de autonomia e alcance da bateria. A maioria das redes pode ter dificuldade para superar 15 metros, o que os torna inadequados para dispositivos IoT dispersos.

Em comparação, a baixa potência e a natureza de longo alcance do LoRa tornam-no ideal para esses dispositivos. no entanto, LoRa terá dificuldade em enviar uma única imagem, muito menos arquivos grandes. Ele tem sucesso no envio de pequenos pacotes de dados, como temperatura e umidade.

LoRaWAN vs. Zigbee tecnologias sem fio

O principal ponto de venda do LoRaWAN é que ele é de baixo custo, longo alcance, e detecção de baixa potência, o que o torna um grande rival ou Zigbee. Entre as principais variações no LoRa vs. O debate de Zigbee é o fato de que LoRa usa uma topologia de rede em estrela enquanto Zigbee usa uma topologia de rede em malha.

O que isso significa para LoRa é que cada nó do dispositivo se comunica com um gateway específico. No caso de Zigbee, cada nó pode se comunicar com qualquer outro nó na rede mesh, tornando-o ideal para vários saltos distantes. Quando usado com o design de dispositivo certo, Zigbee pode facilmente rivalizar com a eficiência energética do LoRa.

LoRaWAN vs. Onda Z tecnologias sem fio

Z-Wave e Zigbee são bastante semelhantes por serem redes de baixa potência que funcionam sob um protocolo de malha e se destinam à troca de dados de curta e média distância. Por outro lado, LoRa é executado em uma topologia de rede em estrela, onde cada nó se comunica com um gateway específico.

LoRaWAN vs. NB-IoT: Uma comparação entre euoT pioneiros

Embora ambas as redes normalmente suportem geolocalização quase no mesmo grau, existem algumas diferenças entre eles. LoRaWAN consome menos energia do que NB-IoT, tornando-o ideal para qualquer projeto que exija taxas de atualização rápidas. A bateria de seus dispositivos pode durar até quinze anos, em comparação com os dez anos de NB-IoT. no entanto, o último tem uma taxa de transferência de dados melhor do que o anterior.

Uma coisa que surge no LoRa vs. O debate NB-IoT é a diferença na segurança de dados. NB-IoT também é muito mais seguro devido à criptografia superior e tem uma latência mais baixa. A latência no LoRaWAN depende das especificações do dispositivo em uso.

Um gráfico de comparação de tecnologias sem fio e seus casos de uso ideais

In today’s world, A Internet das Coisas (IoT) é amplamente adotado em muitas partes do mundo. Prevê-se que cresça ainda mais, assumindo isso 30 bilhões de dispositivos conectados são esperados até o ano 2023. Uma vez que a IoT é diversa e multifacetada, there’s no single network solution that fits all the use cases. Cada solução de comunicação atende a um determinado campo de maneira ideal. Here’s a list of the most common IoT wireless technologies and their use cases:

Qual tecnologia LPWAN é a melhor para você?

LPWAN é a tecnologia mais usada e preferida para inúmeras aplicações. Seus múltiplos benefícios, como transmissão de longo alcance e economia de energia, o tornam viável em diferentes campos de IoT, como casas e agricultura inteligente. Existem 4 principais tipos de tecnologias LPWAN. Eles são LoRa, NB-IoT, SigFox, e LTE-M. Consulte a tabela abaixo para ajudá-lo a selecionar a tecnologia LPWAN que funcionará para suas necessidades.

Um estudo comparativo de tecnologias LPWAN para implantação de IoT em larga escala

A tabela abaixo compara o 3 tecnologias LPWAN líderes que estão competindo por aplicativos de IoT em grande escala ou implantação.

O que é LoRa?

Lora significa Long Range. It’s based on a spread spectrum modulation technique adopted from the chirp spread spectrum, abreviado como CSS, tecnologia. LoRa foi inicialmente desenvolvido pelo Ciclo de Grenoble, mas mais tarde foi adotado pela Semtech. Semtech está entre os fundadores da LoRa Alliance. LoRa’s physical range is approximately 10+ quilômetros em condições ideais. Suporta o seguinte hardware; SX1261, SX1262, SX1268, SX1272, SX1276, e SX1278.

Chave recursos de LoRa

Aqui estão os principais recursos da tecnologia de longo alcance:

• Longo alcance

LoRa suporta a conexão de dispositivos que são 30 milhas á parte. Ele penetra áreas rurais, centros urbanos densos, e bem dentro de casa.

• Consome Low poder

Dispositivos LoRa precisam de energia mínima para executar seu propósito, suportando bateria de longa duração de 5 para 10 anos. Eles são eficientes em termos de energia e economia de custos.

• High Security

LoRa não tem apenas criptografia AES128 ponta a ponta, mas também possui proteção de integridade, autenticação mútua, e confidencialidade. Suas mensagens estão seguras ao usar LoRa para compartilhar ou receber informações.

• Padronizado globalmente

Dispositivos que usam a tecnologia LoRa podem trocar e explorar informações globalmente, tornando mais fácil implantar soluções e aplicativos IoT rapidamente em qualquer lugar do mundo.

• Suporta posicionamento geográfico / localização geográfica

Os dispositivos LoRa suportam aplicativos de rastreamento de endereço IP ou GPS enquanto usam baixa energia.

• Portátil e móvel

Você pode mover-se facilmente de um lugar para outro com esses dispositivos, e eles ainda manterão sua funcionalidade estável sem consumo excessivo de energia ou esforço.

• Capacidade Ilimitada

A tecnologia LoRa pode suportar um grande número de mensagens em cada estação base sem esforço e ainda atender às operadoras de rede pública’ necessidades, portanto, servir a um mercado mais amplo.

• Baixo custo de instalação e manutenção

Devido ao seu baixo consumo de energia, aumenta a vida útil da bateria, o que, por sua vez, reduz as despesas de reposição.

O que é LoRaWAN (Rede de longa distância de longo alcance)?

It’s a point to multipoint networking protocol based on Lora technology. LoRaWAN usa conectividade sem fio para conectar IoT ou dispositivos operados por bateria à Internet em todo o mundo, nacional, ou redes regionais. LoRaWAN visa a Internet das Coisas essencial (IoT) necessidades como segurança ponta a ponta, mobilidade, comunicação direcional, etc.

Principais recursos do LoRaWAN

Continue lendo para saber mais sobre os elementos-chave da tecnologia de rede de longa distância de longo alcance.

• LoRaWAN funciona em sistemas não licenciados(gratuitamente) frequências. You don’t need any prior licensing costs to exploit this technology.
• Possui sensores que consomem pouca energia e cobre uma ampla área geralmente medida em quilômetros.
• Dispositivos LoRaWAN usam baixa energia, o que se traduz em maior vida útil da bateria. Isso economiza custos. Os sensores’ baterias (Classe A & B) nos dispositivos LoRaWAN pode durar por um período não inferior a 2 anos e vai por até 5 anos no máximo.
• A tecnologia LoRaWAN é usada principalmente para aplicativos / implantações IoT e M2M (Máquina para Máquina) formulários.
• Os dispositivos LoRaWAN são fáceis de implantar, pois têm uma infraestrutura simples.
• LoRaWAN tem um tamanho de carga útil maior de 100 bytes em comparação com SigFox, que tem apenas 12 bytes.
• LoRaWAN tem uma aliança aberta e um padrão aberto, o que não é o caso do SigFox, seu concorrente.
• Comparado ao SigFox e outros concorrentes semelhantes com uma abordagem, LoRaWAN tem uma aliança com uma abordagem aberta.
• LoRaWAN é apoiado por toda a força de 500+ membros da LoRa Alliance como IBM.
• It’s wireless, simples de configurar e instalar, e é rápido de implantar.
• LoRaWAN’s long-range capabilities make it possible to offer a solution like smart city, agricultura inteligente, e aplicativos de casas inteligentes.
• A tecnologia LoRaWAN suporta baixa largura de banda, tornando-o perfeito para aplicações / implantações IoT com transmissões de dados baixas ou instáveis.
• Tem um baixo custo de conectividade em comparação com alguns de seus concorrentes como SigFox.
• Não tem restrição quanto ao número máximo de mensagens diárias, enquanto seu concorrente SigFox tem um limite de 140 mensagens por dia.
• LoRaWAN suporta comunicação bidirecional.

Por que o LoRa é uma ótima escolha?

LoRa é a tecnologia mais preferida entre as redes de longa distância de longa distância e baixa potência em aplicações de IoT. Isso ocorre porque ele tem vantagens técnicas e econômicas sobre os protocolos estabelecidos, como Wi-Fi, devido ao seu longo alcance e economia de energia. What’s more, o custo de instalação e manutenção da infraestrutura LoRa é mais barato do que o das redes celulares. This is because LoRa’s bandwidth is lower than theirs. Outra vantagem do LoRa é que pode-se configurar suas redes e infraestrutura facilmente. Em outras tecnologias LPWAN, isso pode ser impossível.

Aplicações de LoRa

Existem vários campos onde a tecnologia LoRa pode ser aplicada. Ainda, majoritariamente, it’s best used where there’s no access to electricity, there’s no need for instant feedback, and where it’s hard to access the network physically. Here’s a list of fields where LoRa is best applied:

• Empresas de rastreamento de ativos
• Agricultura Inteligente.
• Controle Industrial Inteligente
• Cidades Inteligentes
• Casas e edifícios inteligentes
• Sistema de Evacuação de Incêndio Inteligente
• Smart Healthcare
• Segurança do lar

Benefícios do LoRa para rede IoT sem fio

Longo alcance tem muitos benefícios para a rede sem fio da Internet das Coisas. It’s no doubt that it has established its roots deep in the IoT world, e se não fosse por isso, A IoT ainda pode estar longe de onde está agora. Alguns dos benefícios notáveis ​​do Lora para a IoT incluem;

1. Ele transformou a Internet das Coisas ao oferecer suporte à transferência de dados em longas distâncias, enquanto quase não consome energia.
2. Os dispositivos LoRa suportam uma grande variedade de aplicativos IoT, transferindo pacotes com informações cruciais sempre que estiverem se conectando a redes LoRaWAN não celulares.
3. LoRa elimina a lacuna tecnológica entre Wi-Fi/BLE e redes baseadas em celular que exigem alta potência ou largura de banda.
4. LoRa preenche a lacuna tecnológica de redes Wi-Fi / BLE e celulares que têm alcance limitado ou curto ou são incapazes de entrar em ambientes internos remotos.
5. Sua tecnologia é viável para uso interno e rural e casas inteligentes, edifícios inteligentes como shoppings ou hospitais, cidades e ruas inteligentes, cadeias de suprimentos e logística inteligentes, agricultura inteligente, transporte inteligente, e medição inteligente.
6. LoRa tech supera a tecnologia 5G. Onde um dispositivo 5G não consegue penetrar uma barreira física como uma parede ou algo assim, Os dispositivos LoRa têm tecnologia de longo alcance que os permite atravessar barreiras físicas e ainda usar pouca energia.
7. Quando os dispositivos LoRa complementam o protocolo LoRaWAN, os recursos de Wi-Fi da rede celular se tornam mais flexíveis, de confiança, eficiente e oferece uma solução de conectividade econômica para aplicações de Internet das Coisas. Isso cobre aplicações internas e externas e se elas foram instaladas em redes privadas ou públicas.
8. Todos os dispositivos LoRa são operados sob o protocolo de padrão aberto LoRaWAN, apoiado pela LoRa Alliance. Esta aliança tem empurrado sua aceitação para muitos países, estabelecendo uma infraestrutura sólida que o torna simples e requer, implantar, e receber soluções sem demora.

Para concluir, LoRa retrata um excelente equilíbrio entre a vida útil da bateria, largura de banda, e outros recursos, suportando uma variedade de aplicativos IoT e fácil implantação. There’s no telling the end of possibilities and chances LoRa puts in the way of IoT since its applications are increasing day in and day out.