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物联网协议深度解析:深入理解LoRaWAN和Sigfox
〖壹〗、 LoRaWAN是一种低功耗广域网（LPWAN）技术，基于LoRa（Long Range）调制技术。它提供的主要优点是长距离通信（可达数公里）和低电量消耗，这使得它在无需高频数据传输的应用（例如传感器网络）中异常适用。技术架构 LoRaWAN遵守ISO/OSI模型，定义了物理层、MAC（媒体访问控制）子层等。
〖贰〗、 LoRaWAN是低功耗广域网技术，基于LoRa调制，具备长距离通信及低电量消耗特点，适用于传感器网络等无需高频数据传输场景。技术架构 LoRaWAN架构分为终端节点、网关和网络服务器三层，星状拓扑设计支持数以万计终端节点的处理。关键特性 支持单播、组播和广播三种通信类型，提供不同可靠性的数据传输策略。
〖叁〗、 Sigfox：Sigfox是一种由法国同名公司开发的专有低功耗无线通信技术，使用免授权的Sub-1GHz ISM频段。它专注于小数据量、长距离传输，适用于物联网中的非实时通信需求。LoRa：LoRa（Long Range）是一种开源的低功耗无线通信技术，同样使用Sub-1GHz频段。
中国的物联网市场适用的频段会有哪些——东胜物联
中国的物联网市场适用的频段主要包括以下几种：远距离无线技术频段 LoRa：中国LoRa应用联盟（CLAA）推荐的是470~510MHz频段。LoRa是一种广域低功耗无线技术，采用扩频调制，适用于远距离、低功耗的物联网应用场景。NB-IoT：全球主流的频段是800MHz和900MHz。
NB-IoT（窄带物联网）技术使用的频率范围主要在两个频段：低频段（Low Band）：主要频率：通常包括800MHz、900MHz等频段。中国使用情况：在中国，NB-IoT的低频段主要使用900MHz频段。这一频段的选取 有助于NB-IoT技术在中国市场的广泛应用和部署。
蓝牙 蓝牙是一种近距离无线技术标准，主要用于实现移动设备、固定设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换。它在智慧医疗电子领域、智能家居领域以及许多消费市场中扮演着重要角色，同时也是可穿戴产品的关键技术。特别是蓝牙智能或蓝牙低能耗技术，已经成为物联网应用中的重要协议。
LoRaWAN节点模块如何接入LoRaWAN网络?
随机接入机制：LoRaWAN采用类似纯Aloha协议的随机接入机制，但增加了设备发送占空比限制。设备种类：Class A：终端设备的每个上行发送窗口后跟着两个下行接收窗口，功耗最小。Class B：网关周期性发送信标以同步网络中的所有终端，使终端设备能够在周期性的确定时间打开一个短的接收窗口。
LoRa的终端节点可能是各种设备，如水表、气表、烟雾报警器、宠物跟踪器等。这些节点通过LoRa无线通信首先与LoRa网关连接，再通过3G网络或者以太网络连接到网络服务器中。网关与网络服务器之间通过TCP/IP协议通信。这使得LoRa终端设备能够方便地接入物联网系统，实现远程监控和管理。
终端：可内置LoRa模块，负责采集底层数据。网关（或称基站）：负责接收终端发送的数据，并将其转发给网络服务器。网络服务器：接收网关转发的数据，并将其发送给应用程序端。应用服务器：处理应用程序端的数据请求和响应。
Lora组网方式 星状组网星状组网由中心节点（网关）和终端节点组成。中心节点相当于数据的处理中心，而终端节点则相当于各种探测器配件，如遥控器、无线门磁、烟感、燃气探测器等。
在数据链路层，LoRaWAN定义了一种介质访问控制（MAC）协议，用于确定网络上的节点如何识别自己，以及LoRa设备之间通信的功率要求、频率和数据速率。在网络层，LoRaWAN涵盖了位于网络边缘的物理硬件以及位于云中的服务，包括接收、路由、处理来自本地LoRa网络的数据，以及将数据路由到本地LoRa网络。
网络架构与工作流程在LoRaWAN网络中，端设备通过无线信号与网关通信。网关作为中继节点，将接收到的数据传输到网络服务器。网络服务器对数据进行处理和分发，最终将数据传输到云端或者应用服务器。这一流程确保了物联网数据的实时性和准确性。
智能家居NB-IoT与LoRa的区别有哪些
智能家居NBIoT与LoRa的主要区别如下：使用频段：NBIoT：使用了授权频段，主要有独立部署、保护带部署、带内部署三种方式，全球主流的频段是800MHz和900MHz。LoRa：使用的是免授权ISM频段，在中国市场，推荐使用的频段为470518MHz。由于无需申请即可进行网络建设，LoRa的网络架构更简单，运营成本也更低。
LoRa：LoRa技术属于LPWAN中的一类，工作于未授权频谱。它采用了扩频调制技术，在抑制同频干扰方面具有明显优势，解决了传统设计方案在距离、抗扰和功耗方面的难题。应用场景与优势 NB-IoT：核心优势：面向低端物联网终端（低耗流），适合广泛部署在智能家居、智能城市、智能生产等领域。
智能家居NB-IoT与LoRa的区别有哪些使用频段NB-IoT使用了授权频段，有三种部署方式：独立部署、保护带部署、带内部署。全球主流的频段是800MHz和900MHz。中国电信会把NB-IoT部署在800MHz频段上，而中国联通会选取 900MHz，中国移动则可能会重耕现有900MHz频段。
成本：NB-IoT在芯片和部署成本上相对较低，而LoRa则因其私有专利技术和特定的调制方式可能在某些方面成本稍高。应用场景：NB-IoT更适合大规模、广覆盖的物联网应用，如智慧城市、智能抄表等；而LoRa则更适合于需要快速灵活部署的物联网应用，如农业监测、环境监测等。
设备成本：LoRa模块费用 相对较低，且随着技术成熟度提高，费用 有望进一步降低；NB-IoT模块费用 较高，且受到版权和税费限制。网络成本：LoRa联盟没有过多版权和税费限制，网络成本较低；NB-IoT受到频段、运营商等限制，网络成本较高。
频段差异：LoRa技术通常在1GHz以下的非授权频段 operate，这意味着使用LoRa无需支付额外的频率使用费用。相反，NB-IoT使用的是授权频段，通常在1GHz以下，这要求运营商支付费用。在500MHz到1GHz之间的频段对于长距离通信最为有利，因为天线的尺寸和效率在这方面有显著优势。
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