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2024/01/18
選擇 LPWAN 技術的考量點
低功耗廣域網路技術 (LPWAN) 可在城市等大型密集區域連接低頻寬、低功耗設備。 常見應用包括街道照明、公共設施計量、工業農業、資產追蹤、石油和天然氣以及環境監測——所有情況下，更長的電池壽命、更長的工作範圍以及在擁擠環境中的使用壽命都是重要的設計要求。
在本文中，我們將介紹 LPWAN 的關鍵特徵、該技術的最佳用例以及一些最常見的 LPWAN 解決方案。
在技術發展的同時，市場也在尋找高性價比、特定應用的替代品。 在這個新興格局中，蜂窩技術的電池壽命短、覆蓋範圍不完整，而藍牙和 Zigbee 等新興技術的覆蓋範圍也有限。儘管每種技術都有其獨特的優勢，但是LPWAN填補了設計上難以支援的缺口。
這種多功能技術支持各種協議，包括開源和專有解決方案，諸如Amazon Sidewalk、Wi-SUN、Wirepas、NB-IoT/LTE-M、Mioty、Z-Wave Long Range和LoRa等。
基於您的使用案例和所在地區的監管環境，您可將選擇範圍縮小至 2 或 3 個 LPWAN 解決方案，接著進行生態系統、互通性和供應商支援的調查。在評估 LPWAN 技術解決方案時，最重要的考量因素包括生態系統合作夥伴、應用程式需求以及法規/標準。
回答以下問題的答案將幫助您更有效地評估 LPWAN 解決方案：
LPWAN 存在營運優勢和劣勢，這些優勢和劣勢在設計中可能會加劇。 例如，LPWAN 技術更容易受到實體攻擊，因為它更常見於室外，而不是私人住宅或其他更安全的區域，除了網路安全之外，設計人員還需要考慮生產防篡改硬體和外殼的方法。 就硬體而言，干擾是天線設計的一個主要問題， 如果產品的設計不符合使用需求，或者安裝人員缺乏最佳實踐方面的教育，則系統將無法滿足範圍期望。 在軟體方面，由於 LPWAN 技術依賴喚醒/睡眠週期，因此設計人員需要一種精心調整的演算法來減少用於喚醒的能量並保持較低的系統級功耗。
Silicon Labs 提供各種 LPWAN 解決方案，範圍從用於客製化解決方案的靈活應用程式介面 (API) 到合作夥伴堆疊和完整堆疊。 無論您是精通射頻和連接還是只是冒險涉足，您都將在整個開發過程中獲得強大的支援。
*文章來源: https://www.silabs.com/wireless/lpwan/lpwan-101-considerations-for-choosing-lpwan-technologies
在本文中，我們將介紹 LPWAN 的關鍵特徵、該技術的最佳用例以及一些最常見的 LPWAN 解決方案。
什麼是 LPWAN?
LPWAN，作為一個相對較新的術語，在家庭物聯網迅速擴張的趨勢下，其在工業領域的應用也正在快速增長。隨著部署率的提高，強調低功耗、廣泛覆蓋、低數據速率和安全性的需求逐漸浮現，與此同時，我們也見證了運算、功耗和電池電量方面的創新，從而產生了更為有效的LPWAN技術。在技術發展的同時，市場也在尋找高性價比、特定應用的替代品。 在這個新興格局中，蜂窩技術的電池壽命短、覆蓋範圍不完整，而藍牙和 Zigbee 等新興技術的覆蓋範圍也有限。儘管每種技術都有其獨特的優勢，但是LPWAN填補了設計上難以支援的缺口。
這種多功能技術支持各種協議，包括開源和專有解決方案，諸如Amazon Sidewalk、Wi-SUN、Wirepas、NB-IoT/LTE-M、Mioty、Z-Wave Long Range和LoRa等。
選擇 LPWAN 技術的注意事項
作為一項新興技術，Sub-GHz LPWAN 市場受到監管分散化的影響，因為每個國家都有其自己的頻段。此外，實作 LPWAN 的使用案例和方法眾多，涵蓋智慧家庭、智慧城市和商業農業等各個細分市場，每個市場中都存在數百種相關應用程式。鑑於這兩個因素，目前還沒有一個適用於所有情境的完備解決方案。基於您的使用案例和所在地區的監管環境，您可將選擇範圍縮小至 2 或 3 個 LPWAN 解決方案，接著進行生態系統、互通性和供應商支援的調查。在評估 LPWAN 技術解決方案時，最重要的考量因素包括生態系統合作夥伴、應用程式需求以及法規/標準。
回答以下問題的答案將幫助您更有效地評估 LPWAN 解決方案：
- 您希望在哪種生態系統中運作？
- 生態系是否提供您所需的功能？
- 您所在地區是否有可用的生態系？
- 您有支援該生態系統的供應商嗎？
- 是否具備互通性？
- 您的應用場景是什麼？
- 您預計您的設備在兩次維修之間可以投入使用多久？
- 您的期望傳輸距離是多少？ 傳輸距離和性能哪個比較重要？
- 您的電池壽命期望是多少？是否可以使用線路供電的方式？
- 您的預算有多少？
- 是否存在任何射頻靈敏度需求或擔憂？
- 您對容量的需求為何？
- 您的頻寬要求是什麼？
- 您的應用是否必須基於標準？
面向 LPWAN 的設計
LPWAN 存在營運優勢和劣勢，這些優勢和劣勢在設計中可能會加劇。 例如，LPWAN 技術更容易受到實體攻擊，因為它更常見於室外，而不是私人住宅或其他更安全的區域，除了網路安全之外，設計人員還需要考慮生產防篡改硬體和外殼的方法。 就硬體而言，干擾是天線設計的一個主要問題， 如果產品的設計不符合使用需求，或者安裝人員缺乏最佳實踐方面的教育，則系統將無法滿足範圍期望。 在軟體方面，由於 LPWAN 技術依賴喚醒/睡眠週期，因此設計人員需要一種精心調整的演算法來減少用於喚醒的能量並保持較低的系統級功耗。Silicon Labs 提供各種 LPWAN 解決方案，範圍從用於客製化解決方案的靈活應用程式介面 (API) 到合作夥伴堆疊和完整堆疊。 無論您是精通射頻和連接還是只是冒險涉足，您都將在整個開發過程中獲得強大的支援。
*文章來源: https://www.silabs.com/wireless/lpwan/lpwan-101-considerations-for-choosing-lpwan-technologies
