預(yù)計(jì)到 2021 年將見(jiàn)證大規(guī)模機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的興起，而低功耗廣域網(wǎng) (LPWAN) 無(wú)疑是無(wú)線社區(qū)的中心話題。盡管如此，不熟悉這種無(wú)線技術(shù)的工業(yè)和商業(yè)用戶可能很難理解當(dāng)前的形勢(shì)以及不同技術(shù)之間的區(qū)別。為了幫助您進(jìn)一步了解LPWAN，我們將揭示物聯(lián)網(wǎng)(IoT) 中有關(guān)低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）的 5 個(gè)常見(jiàn)誤區(qū)。

1、所有的LPWAN技術(shù)都同樣低功耗

術(shù)語(yǔ)低功耗廣域網(wǎng)是不言自明的。即使您沒(méi)有聽說(shuō)過(guò)LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)），您可能仍然會(huì)發(fā)現(xiàn)它是為低功耗物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。但是，不要陷入這樣的誤區(qū)：LPWAN解決方案的能耗是一致的。雖然所有這些技術(shù)都承諾了長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的電池壽命，但在相同條件下，不同技術(shù)之間的能效差距很大。通常，這種差距歸結(jié)為兩個(gè)主要因素：每條消息的廣播時(shí)間；以及所需的數(shù)據(jù)包開銷量。為了冗余而多次發(fā)送相同消息的技術(shù)會(huì)分別增加總的廣播時(shí)間和功耗。此外，花費(fèi)在握手上的額外能量會(huì)很快耗盡電池。

2、LPWAN和其他無(wú)線解決方案是相互排斥的

當(dāng)涉及到不同的物聯(lián)網(wǎng)用例時(shí)，LPWAN 和傳統(tǒng)無(wú)線技術(shù)之間有很多區(qū)別。盡管如此，重要的是要知道 LPWAN 網(wǎng)絡(luò)不是生活在泡沫中。恰恰相反，許多場(chǎng)景受益于混合無(wú)線架構(gòu)帶來(lái)的增強(qiáng)靈活性和功能性。LPWAN和5G，尤其是CBRS頻段的私有5G，實(shí)際上可以協(xié)同打造強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)。在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中尤其如此，在這些環(huán)境中，遠(yuǎn)距離通常意味著地面回程會(huì)增加額外的成本和復(fù)雜性，以便將 LPWAN 生成的數(shù)據(jù)從網(wǎng)關(guān)獲取到邊緣計(jì)算資源或云。私有5G為海量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)提供經(jīng)濟(jì)高效、可靠的空中服務(wù)質(zhì)量。同樣，LPWAN 擴(kuò)展了藍(lán)牙低功耗設(shè)備等短距離技術(shù)的節(jié)能和高數(shù)據(jù)速率能力，為復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境和遠(yuǎn)程位置的遠(yuǎn)程通信提供可靠而強(qiáng)大的回程。

3、大多數(shù)LPWAN解決方案都是基于標(biāo)準(zhǔn)的

隨著“標(biāo)準(zhǔn)”一詞在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代獲得了極大的吸引力，供應(yīng)商正在尋求將其解決方案變成一種標(biāo)準(zhǔn)。您可以通過(guò)發(fā)布第三方開發(fā)的技術(shù)規(guī)范輕松地將專有技術(shù)稱為標(biāo)準(zhǔn)，但是，這并不能證明該技術(shù)的質(zhì)量和長(zhǎng)期可行性。更不用說(shuō)，在某些情況下，比如 LoRa 網(wǎng)絡(luò)，只有部分協(xié)議棧是真正開放的。雖然 MAC 層 (LoRaWAN) 是公開的，但 PHY 層 (LoRa) 是完全專有的，并與單個(gè)芯片組供應(yīng)商綁定。

另一方面，很少有LPWAN技術(shù)已經(jīng)被標(biāo)準(zhǔn)化，并得到公正的、成熟的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織的認(rèn)可。一種是實(shí)施 3GPP 標(biāo)準(zhǔn)的蜂窩 LPWAN 解決方案，另一種是低吞吐量網(wǎng)絡(luò)上ETSI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電報(bào)電報(bào)拆分——TS 103 357。通過(guò)一個(gè)正式、嚴(yán)格的評(píng)估過(guò)程，這些技術(shù)在各種網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)中被驗(yàn)證具有令人信服的、經(jīng)得起未來(lái)考驗(yàn)的性能，同時(shí)還提供了一個(gè)透明、強(qiáng)健的技術(shù)框架來(lái)促進(jìn)垂直和水平互操作性。

4、公共 LPWAN無(wú)所不在，無(wú)國(guó)界

公共 LPWAN 提供的無(wú)處不在的覆蓋的吸引力可能好得令人難以置信。對(duì)于像LoRa和NB-IoT這樣的技術(shù)來(lái)說(shuō)，跨境漫游仍然是一個(gè)主要挑戰(zhàn)，這些技術(shù)依賴于不同電信提供商之間的漫游協(xié)議。此外，即使漫游不是許多用例的先決條件，公共LPWAN在國(guó)界內(nèi)的覆蓋仍然遠(yuǎn)非無(wú)處不在。城市地區(qū)通常不那么令人擔(dān)憂，但偏遠(yuǎn)的工業(yè)區(qū)則需要格外小心。您需要查看網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的覆蓋范圍地圖，以確保您的設(shè)施不會(huì)與“盲點(diǎn)”重疊。

此外，當(dāng)涉及到NB-IoT時(shí)，缺乏對(duì)小區(qū)切換的支持是另一個(gè)需要考慮的因素。如果設(shè)備從其分配的單元中移出，則必須再次執(zhí)行整個(gè)注冊(cè)過(guò)程，這可能需要長(zhǎng)達(dá) 30 秒的時(shí)間。由于這既麻煩又耗電，因此NB-IoT 更適合于固定的用例。

5、未經(jīng)許可的LPWAN不可靠

長(zhǎng)期以來(lái)，由于共享頻段中的高干擾，未經(jīng)許可的頻譜與降低的無(wú)線電性能和有限的可擴(kuò)展性相關(guān)。由于低成本和高靈活性的優(yōu)勢(shì)，未經(jīng)許可的頻譜現(xiàn)在是許多無(wú)線電開發(fā)人員的首選；但這種惡名不會(huì)輕易消失。當(dāng)涉及到LPWAN及其簡(jiǎn)化的MAC層設(shè)計(jì)時(shí)，可靠性問(wèn)題進(jìn)一步加劇。出于這個(gè)原因，許多人會(huì)主張?jiān)谝罂量痰墓I(yè)應(yīng)用中越來(lái)越多地使用蜂窩 LPWAN。事實(shí)是，使用從頭開始設(shè)計(jì)的抗干擾技術(shù)，您可以兩全其美。這種解決方案提供了強(qiáng)大、可擴(kuò)展且經(jīng)濟(jì)高效的連接，同時(shí)消除了對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的依賴。

預(yù)計(jì)到 2025 年，LPWAN將產(chǎn)生 650 億美元的市場(chǎng)價(jià)值，它正在迅速確立其在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的地位。隨著對(duì)這一無(wú)線類別的大量關(guān)注，了解現(xiàn)有解決方案背后的真相非常重要。（編譯iothome）