LoRaWAN lwn Zigbee: Apakah Perbezaannya?

Lombong Dis. 27. 2024
Jadual Kandungan

    Di dunia internet perkara (IoT) ketersambungan, Memilih protokol komunikasi yang tepat sangat penting untuk kejayaan projek anda. Antara pilihan yang paling popular ialah Lorawan dan Zigbee, Dua teknologi wayarles yang memenuhi keperluan IoT yang berbeza. Walaupun kedua-duanya menawarkan kuasa rendah, Komunikasi jarak jauh, Mereka cemerlang dalam persekitaran yang berbeza dan menggunakan kes -kes. Artikel ini akan menghuraikan Lorawan vs Zigbee.

    LoRaWAN vs Zigbee

    Apa itu LoRaWAN?

    LoRaWAN adalah kuasa rendah, Protokol komunikasi tanpa wayar jarak jauh berdasarkan modulasi LORA untuk menyambungkan peranti di kawasan yang besar. Ia menentukan piawaian bagaimana data harus ditransmisikan peranti IoT dalam rangkaian. Dengan penggunaan kuasa ultra-rendah dan keupayaan komunikasi jarak jauh, Lorawan kini menjadi salah satu penyelesaian pilihan dalam industri.

    Bagaimana Lorawan berfungsi?

    Sangat mudah untuk menggunakan infrastruktur rangkaian Lorawan dengan tiga komponen utama: Peranti akhir, pintu masuk, dan pelayan rangkaian pusat.

    Peranti akhir, sering dikuasakan oleh bateri, direka untuk berlari selama bertahun -tahun. Mereka menyiarkan data atau mengumpulkan data alam sekitar dan menghantarnya ke gerbang. Contoh biasa dalam industri IoT termasuk sensor, Tag penjejakan aset atau label, dan Tag lokasi kakitangan.

    Gerbang bertindak sebagai perantara antara nod dan pelayan rangkaian pusat. Dalam liputan yang berkesan, Lorawan Gateway boleh mengendalikan mesej dari beratus -ratus dan bahkan ribuan peranti akhir. Gateway meneruskan data yang diterima ke pelayan rangkaian Lorawan dengan teknologi seperti selular dan ethernet.

    Pelayan rangkaian pusat menguruskan penghantaran data antara peranti Lorawan dan pelayan aplikasi. Pelayan menerima, Membongkar, dan memproses paket data, Menghantar mereka ke pelayan aplikasi atau platform awan. Dengan menambahkan perbezaan halus ini, ia juga dapat mengetahui perbezaan antara Lorawan vs Lora.

    Kelebihan LoRaWAN

    • Komunikasi jarak jauh: Peranti berasaskan Lorawan boleh berkomunikasi sehingga 20 kilometer di kawasan luar bandar terbuka dan sehingga 5 kilometer dalam tetapan bandar yang padat.
    • Penggunaan Kuasa Rendah: Peranti Lorawan biasanya berkuasa bateri yang boleh berlari selama bertahun-tahun dengan reka bentuk kuasa ultra-rendah.
    • Penembusan isyarat dalam: Dengan keupayaan penembusan isyarat yang mantap, Peranti Lorawan beroperasi dengan berkesan walaupun di kompleks, kawasan yang padat terhalang, seperti bangunan pelbagai tingkat.
    • Penggunaan kos efektif: Seperti teknologi Bluetooth, Lorawan beroperasi dalam jalur frekuensi yang tidak berlesen, Bermakna tidak ada lesen spektrum yang mahal diperlukan semasa memastikan keserasian.
    • Kebolehskalaan: Rangkaian Lorawan menyokong beberapa ribu peranti, Dan mudah untuk meningkatkan usaha yang minimum.

    Kekurangan dari LoRaWAN

    • Jalur lebar terhad: Beroperasi dengan jalur lebar sempit 125 khz, 250 khz, dan 500 khz, Lorawan mempunyai kadar data yang jauh lebih rendah dan throughput berbanding Bluetooth dan Zigbee.
    • Kadar data yang rendah: Lorawan mempunyai kadar data yang lebih rendah daripada 0.3 kbps ke 50 KBPS.
    • Latensi yang lebih tinggi: Rangkaian Lorawan mungkin mempamerkan kependaman yang tinggi sejak data menghantar lebih perlahan.

    Apa itu Zigbee?

    Sama dengan Bluetooth dan Lorawan, Zigbee juga merupakan protokol komunikasi tanpa wayar kuasa rendah yang bertujuan untuk aplikasi jarak pendek. Tidak seperti Lorawan, Umumnya berdasarkan topologi bintang, Zigbee didasarkan pada rangkaian mesh yang terdesentralisasi. Dalam rangkaian ini, Setiap peranti boleh berkomunikasi secara langsung dengan orang lain tanpa perlu mengarahkan nod pusat. Memperluas rangkaian zigbee adalah mudah - hanya tambah lebih banyak nod.

    Bagaimana Zigbee berfungsi?

    Beroperasi berdasarkan IEEE 802.15.4 standard, Zigbee menggunakan 2.4 GHZ ISM Band di seluruh dunia, yang 868 Band MHZ di Eropah, dan yang 915 MHZ Band di Amerika Syarikat. Zigbee menyokong topologi rangkaian mesh, membenarkan peranti berkomunikasi dengan lancar. Dalam rangkaian ini, Penyelaras menguruskan rangkaian, Router menyampaikan data dan melanjutkan liputan, dan peranti akhir melaksanakan tugas tertentu, berkomunikasi secara langsung dengan penyelaras atau melalui router.

    Manfaat Zigbee

    • Penggunaan Tenaga Rendah: Peranti menggunakan Zigbee adalah untuk komunikasi kuasa rendah, oleh itu mengambil sedikit kuasa dan boleh beroperasi untuk jangka masa yang panjang.
    • Rangkaian mesh: Zigbee mengikuti topologi rangkaian dalam mesh, yang membolehkan berkomunikasi secara langsung dari peranti ke peranti atau melalui nod lain tanpa campur tangan mana -mana nod pusat.
    • Penyembuhan diri: Sekiranya berlaku kegagalan atau kemerosotan dalam kualiti laluan tertentu, Nod rangkaian zigbee mesh secara automatik akan mencari laluan alternatif untuk memastikan penghantaran data yang betul.
    • Kebolehskalaan: Topologi mesh memberi kuasa kepada zigbee dengan keupayaan untuk mengendalikan pelbagai peranti pada satu masa. Skala boleh dilakukan dengan mudah dengan hanya menambahkan peranti Zigbee.

    Batasan Zigbee

    • Kadar data yang lebih rendah: Kadar penghantaran data Zigbee berkisar dari 20 kbps ke 250 KBPS.
    • Komunikasi jarak pendek: Zigbee menyokong julat komunikasi yang lebih pendek (Sehingga beberapa ratus meter) Berbanding dengan Lorawan.
    • Konfigurasi yang lebih kompleks: Ia memerlukan pelaksanaan rangkaian dan pengurusan peranti yang lebih kompleks berbanding Lorawan.

    Lorawan vs Zigbee: Yang lebih baik?

    Memahami perbezaan antara Lorawan dan Zigbee, dan pilih penyelesaian yang tepat berdasarkan projek dan keperluan operasi anda.

    Ciri LoRaWAN Zigbee
    Jalur Kekerapan Berbeza mengikut rantau, 868 MHz (EU), 915 MHz (AS) 2.4 GHz ISM (Global), 868 MHz (EU), 915 MHz (AS)
    Julat 2 – 20 km 30 – 100m
    Kadar Data 0.3 – 50 KBPS 20 – 250 KBPS
    Penggunaan Kuasa Ultra rendah rendah
    Topologi Bintang Bintang, Pokok, mesh
    Kebolehskalaan Medium tinggi
    Keselamatan tinggi tinggi
    Permohonan Pemantauan jauh, Pertanian pintar, bandar pintar Rumah pintar, Automasi Perindustrian

    Kesimpulan:

    Memilih antara Lorawan vs Zigbee akhirnya bergantung kepada keperluan khusus projek IoT anda. Sekiranya anda memerlukan sambungan jarak jauh, Penggunaan kuasa yang rendah, dan penyelesaian yang disesuaikan untuk aplikasi luas seperti pertanian pintar atau bandar pintar, Lorawan adalah pilihan yang ideal. Sebaliknya, Zigbee cemerlang dalam jarak pendek, Rangkaian berkepadatan tinggi, menjadikannya sesuai untuk sistem rumah pintar atau automasi perindustrian. Dengan memahami kekuatan dan batasan setiap teknologi, Anda boleh membuat keputusan yang tepat yang sejajar dengan matlamat dan persekitaran projek anda.

    Seterusnya: Apa itu RTLS? Panduan Komprehensif Sistem Lokasi Masa Nyata
    Sebelumnya: LoRaWAN lwn Zigbee: Apakah Perbezaannya?