الشبكات واسعة النطاق وقليلة الاستهلاك (LPWAN) هي العمود الفقري لأي انتشار واسع لإنترنت الأشياء. واختيار الخاطئة منها يلاحقك طوال عشر سنوات من التشغيل. وفيما يلي طريقتنا في تقييم المرشّحات الثلاث، مع توصيات محدّدة.
المرشّحات الثلاث
استقرّ مشهد شبكات LPWAN حول ثلاثة بروتوكولات رئيسية:
- LoRaWAN: معيار مفتوح، على نطاقات دون الغيغاهرتز غير المرخّصة، يمكن نشره بشكل خاص أو عبر مشغّل
- NB-IoT (إنترنت الأشياء ضيّق النطاق): معيار 3GPP، يعمل على نطاقات خلوية مرخّصة، وعبر المشغّلين حصراً
- Sigfox: تقنية مملوكة، عبر المشغّل حصراً، فائقة ضيق النطاق دون الغيغاهرتز
لكل منها نقاط قوّة وضعف، والاختيار الصائب يتوقّف على حالة الاستخدام لديك.
المدى والتغطية
LoRaWAN: من 2 إلى 5 كيلومترات في المدن، ومن 10 إلى 15 في الأرياف، وأكثر من 40 في خطّ النظر المباشر. نفاذ ممتاز داخل المباني. ويمكن نشرها ذاتياً ببوّاباتك الخاصة، أو الاعتماد على شبكات المشغّلين العامة.
NB-IoT: تطابق تغطية الهاتف المحمول (الأفضل في المدن الكثيفة، والأضعف في الأرياف). تعتمد على المشغّل، ونفاذها داخل المباني جيّد جداً بفضل مكسب التغطية الإضافي.
Sigfox: من 10 إلى 50 كيلومتراً بحسب البيئة. عبر شبكة المشغّل حصراً. نفاذها داخل المباني مقبول، لكن موضع الجهاز يحتاج عناية.
عمر البطارية
LoRaWAN: من خمس إلى عشر سنوات، ببرمجيات مدمجة مُحسَّنة، ودورة إرسال منخفضة، وأجهزة من الفئة A.
NB-IoT: من خمس إلى عشر سنوات كذلك، باستخدام وضعَي توفير الطاقة PSM وeDRX. لكنها تحمل عبء البروتوكول الخلوي (DRX وإجراءات الارتباط)، وهو أثقل ممّا في LoRaWAN.
Sigfox: استهلاك منخفض جداً بفضل بروتوكول بالغ البساطة (140 رسالة صاعدة كحدّ أقصى يومياً). وأكثر من عشر سنوات أمر ممكن.
معدّل النقل وحدود الرسائل
LoRaWAN: من 0.3 إلى 50 كيلوبت في الثانية بحسب معامل النشر. ولأجهزة الفئة A نوافذ استقبال ضيّقة. مناسب للمستشعرات، لا لتحديث البرمجيات.
NB-IoT: نحو 250 كيلوبت في الثانية نزولاً، و20 صعوداً. الأفضل بين الثلاث في الوصلة النازلة، وتحديث البرمجيات عن بُعد عملي معها.
Sigfox: مئة بت لكل رسالة صاعدة، وثمانية بايتات نزولاً، و140 رسالة صاعدة يومياً كحدّ أقصى. لا تصلح إلا للمستشعرات البالغة البساطة.
ملكية الشبكة
LoRaWAN: معيار مفتوح. يمكنك نشر بوّاباتك الخاصة (وهو خيار جيّد للمجمّعات الصناعية والزراعة)، أو استخدام شبكات عامة (Helium، The Things Network، أو شبكات المشغّلين).
NB-IoT وSigfox: عبر المشغّل حصراً. تعتمد على مشغّلي الشبكات الخلوية أو على شبكة Sigfox، وتصبح اتفاقيات التجوال حاسمة في الانتشار الدولي.
توصياتنا
LoRaWAN for: الانتشار الخاص (المجمّعات والمصانع والمزارع)، والمستشعرات بأعداد كبيرة، والتطبيقات التي تريد فيها امتلاك الشبكة، والمناطق ضعيفة التغطية الخلوية.
NB-IoT for: إنترنت الأشياء الاستهلاكي، والانتشار المديني، وحين تحتاج وصلة نازلة معقولة للتحديث عن بُعد، وحين تفضّل شبكة يديرها المشغّل من دون هموم الطيف دون الغيغاهرتز.
Sigfox من أجل: المستشعرات البالغة البساطة ذات الإرسال المتباعد، وتتبّع الأصول بميزانية محدودة، وحين تحتاج تجوالاً عالمياً من دون إدارة عقود مع المشغّلين. (ملاحظة: واجهت Sigfox صعوبات في استمرارية أعمالها مؤخراً، فلتُقيَّم بعناية.)
تحتاج مساعدة في اختيار شبكتك؟
البروتوكول الصائب يتوقّف على طبيعة انتشارك. ونحن نساعدك على تفادي الاختيار الخاطئ.
تواصل مع فريق الهندسة ←