一眼看懂各個物聯網平臺效能怎麼樣:loRa、NB-IOT、CC1310
阿新 • • 發佈:2018-11-29
無線低功耗廣域網(LPWAN)在國內外蓬勃發展。目前SigFox由於使用超窄帶技術雖然是傳輸距離最遠,基站負載裝置最多,部署在免費頻段上。但是由於其技術及解決方案完全私有,造成在中國推廣困難。SigFox 100bps的低速率,網路的延遲更大,相比較NB-IoT、LoRa、CC1310而言吞吐量更低。LoRa採用的是線性擴頻技術,可變的傳輸速率以及更高的發射功率,這便帶來了更加長的傳輸距離。但是有實驗表明LoRa的串聽功耗很大,某些場合還會出現丟資料包。與CC1310相比,LoRa的發射功耗、接收功耗、睡眠功耗均要大得多。此外LoRa的模組成本要比NB-IoT成本便宜,比CC1310成本貴。NB-IoT不論是硬體成本還是功耗成本均是最高的,但是NB-IoT採用的是收費頻段,可以提供更加可靠地資料傳輸保證。NB-IoT採用更多的基站支援更加廣的覆蓋範圍,這也將是NB-IOT的優勢所在。CC1310採取的是免費頻段,覆蓋範圍雖然要弱些,但是可以通過天線補償、前端放大也能獲得不錯的收益。此外CC1310是NB-IoT、LoRa、SigFox、CC1310長距離技術中硬體成本更低,功耗更低的硬體平臺。
基於以上的分析,CC1310平臺有待深入解決的問題在於:
1)如何讓CC1310的覆蓋範圍更廣
2)如何讓CC1310的部署的網路規模更大
1.海思NB-IoT方案 BC95 NB-IoT無線通訊模組
成本 |
80元 |
頻段 |
BC95-B8: 900MHz |
發射功率 |
250mA |
接收功率 |
61mA |
低功耗狀態 |
5uA |
靈敏度 |
-129dbm |
速率 |
100bps~200kbps |
2.SX1278 LoRa擴頻無線模組/433MHz無線串列埠
成本 |
18元 |
頻段 |
410-525MHz |
發射功率 |
|
接收功率 |
12.15mA |
低功耗狀態 |
5uA |
靈敏度 |
-148dbm |
速率 |
<300kbps |
3.CC1310
成本 |
18元(批量更便宜) |
頻段 |
169MHz |
發射功率 |
|
接收功率 |
5.4mA |
低功耗狀態 |
1uA |
靈敏度 |
-124dbm |
速率 |
625bps~4Mbps |
4.LoRa評估
A.實驗閘道器:
B.實驗條件:
LoRa裝置向閘道器傳送10000個數據包,移動終端裝置,記錄RSSI直到有資料包丟失。
閘道器在室內,終端裝置在室外,在都市環境中
頻寬設為125kHz,CR設為4/5,傳輸功耗設為最小2dbm。
C.實驗結果:
終端裝置和閘道器之間的距離大概是100m的時候開始出現數據包丟失
該指標為覆蓋問題提供了評估依據,可以作為現場覆蓋的參考依據
5.CC1310評估結果
A.實驗平臺
B.實驗條件及結果
基站接收方放在哈工大新技術樓內,移動傳送方,RSSI到達-110dbm以後丟包嚴重形成結果用百度地圖示記如下:
7.總結
雖然各個模組靈敏度宣稱很高,實際上由於天線選擇不同,外圍電路不同影響很大。普通的彈簧天線是不能夠達到手冊宣稱的靈敏度。