物聯網_遠距離無線網路技術_低功率廣域網路 LPWAN(Low-Power Wide-Area Network)

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https://www.rfwireless-world.com/Tutorials/LPWAN-tutorial.html

低功率廣域網路 LPWAN(Low-Power Wide-Area Network)
簡單地說，就是能在很省電的情況下，進行長距離通訊的無線網路技術。
遠距離(能夠支援3至10公里)、低功耗、低頻寬的無線通訊網路技術，而基於這些特性，LPWAN技術也解決了物聯網當前遇到的許多問題，並且為所有連接標準中成長最快的技術。

LPWAN 頻段分為授權頻段以及免授權頻段，適用於不同應用情境。例如授權頻道取得許可的成本高昂，多為電信業者使用。免授權頻段則開放給教育、醫療、科學機構及工業，只要遵守發射功率避免干擾其他頻段，自行架設基地台後即可使用。

ISM(Industrial Scientific Medical) Bands 的免授權頻譜(Unlicensed Bands)陣營
Lora –unlicensed Band
SigFox –unlicensed Band

Non-ISM band的授權頻譜(Licensed Bands)陣營
NO-IoT –Licensed Band (目前在電信營運商陣營中呼聲較高)，最大優勢是電信營運商在基地台
與核網等基礎設施早已佈署完成。

資料來源：科技發展觀測平台https://outlook.stpi.narl.org.tw/index/focus-news?id=4b11410081f30cf50181f5224e69026c



根據研究調查整體來說，NB-IoT 得到最高的支持，接著是LoRa，而SigFox 則殿後。
因為NB-IoT 是3GPP 這個全球最大的行動通訊標準制定組織全力背書的國際標。

WiFi 雖然便宜，但支持WiFi 的物聯網設備通常還需無線路由器與無線AP 來提供網絡接入，較適合做區域網路通訊使用。而如果選擇蜂巢式的Cellular 通信技術，對於企業來說除了布建成本太高外，所使用的終端模組亦所費不貲，即便普通的2G 通信模組也要US$ 5 起跳，而4G 通信模組則至少要US$ 30。隨著物聯網的興起，現有蜂巢式行動通訊技術的高功耗與高成本缺點，都使得LPWAN 極具發展潛力。

特性:提供低功耗、長距離、易布建、低成本與高可靠的優點，被視為可能是城市物聯網的最適通訊技術方案。

LoRa、Sigfox、NB-IoT 等皆是近年來興起的LPWAN 技術，由於廣域網路相較於區域網路牽涉到建置成本與營運成本高的特性，本質上屬於Top-down 方案，因此LPWAN 網路通常由具話務及數據業務等經營經驗的電信營運商或財力雄厚並看好未來智慧聯網業務的物聯網營運商來維運。

兩類物聯網應用有可能較適合採取LPWAN
第一類是固定位置的物件、而密度相對集中的場域，如大樓裡面的智慧電錶、智慧水錶、倉儲管理或其他設備數據蒐集系統。

第二類是長距離、所連結物件相對較分散的場域，需要電池供電的應用，如智能停車、資產追蹤和地質水文監測等。

根據IHS(Information Handling Services)調查LPWAN 五大優先智慧應用如下
1.智慧城市如停車、交通、緊急備援等
2.智慧公用事業如水電瓦斯監控等，又以智慧電表最大宗
3.智慧工業如資產追蹤、環境監控、水資源管理、智慧照明等
4.智慧建築
5.其它，如農業、車、醫療、軍用、B2C 等


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