低功耗广域 (LPWA) 网络是一类无线网络，可用于物联网应用，在这些应用中，蜂窝网络可能不是一种选择，或者物联网应用有某些要求，更适合 LPWA 网络。LPWA 网络的使用和连接性将会增加！
蜂窝物联网网络是无数物联网 (IoT) 用例的绝佳选择，但有时需要或更可取的是非蜂窝技术。
LPWA网络的优势
LPWA无线网络使用低功率，远程无线电调制解调器与现有蜂窝服务不可用或覆盖不良的物联网设备进行通信，例如：
- 农村地区
- 某些建筑物
- 在环境问题或政府政策不允许蜂窝连接的地方
- 覆盖范围不佳的偏远地区
- 难以安装蜂窝塔很难到达的区域
此外，当其他形式的连通性太昂贵或不切实际时，可以使用这些网络。例如，如果您想在不产生4G LTE或Wi-Fi热点（容量有限）（容量有限）（容量有限）的传统网络的高成本而不会产生高成本的情况下，则可能是可取的。
许多LPWA网络都使用无执照的频率，因此它们不需要像蜂窝运营商这样的FCC（联邦通信委员会）的许可证 - 这意味着不需要昂贵的光谱许可证或复杂的网络基础设施，这些网络基础设施包括整个城市的塔楼和蜂窝站点。
不同的LPWAN具有不同的范围和数据速率，并且更适合不同类型的智能设备。每个LPWAN的范围和数据速率各不相同。例如，Lorawan的范围比Sigfox更长，但只能以每秒880位（BPS）的最大速度发射。
LPWA网络的各种应用
LPWA网络可用于将低能耗设备（如智能摄像头）、传感器和仪表相互连接并连接到互联网。由于其远距离，即使在有障碍物的情况下，如大型建筑物或设备位于地下，它也可以连接广域的设备。
与蜂窝网络或Wi-Fi等其他类型的网络相比，LPWA技术的主要优势之一是其极低的功耗。这使其非常适合用于电池寿命是设备设计和操作重要因素的物联网应用。
这些网络用于许多不同的行业，包括能源、医疗保健和农业。低功耗广域网因其低功耗和长距离而优于传统无线网络。
LPWA网络的各种类型
Sigfox于2012年部署了第一个LPWA，从那时起，这个领域有了很多发展。
Sigfox是第一个部署的LPWA，从那时起，这个领域有了很多发展。Sigfox之后是LoRa联盟运营的LoRaWAN网络。LoRA代表低功率和长距离，在未经许可的频谱中运行。客户可以部署自己的LoRaWAN网络或利用公共LoRaWAN网。
下一代LPWA是LTE-M或Cat M1和NB-IoT，其传输速度高达500 kbit/s。这些网络在许可频谱中运行，由移动运营商提供。
NB-IoT是一种4G标准，遵循自2016年以来一直存在的LTE Cat M1。这两个标准都是为低功耗广域设计的。
蜂窝与非蜂窝LPWA
蜂窝LPWA网络
蜂窝LPWA网络，如NB-IoT（窄带物联网）和LTE- m (LTE Cat-M1)，利用现有的蜂窝基础设施，这意味着它们利用移动网络塔、基站和为移动网络开发的协议。由于移动电话运营商的全球覆盖，这些网络提供了广泛的覆盖，特别是在城市地区。它们建立在蜂窝标准之上，允许与现有的移动基础设施集成，从而确保高水平的安全性、可扩展性和可靠性。由于它们是由运营商控制的，因此它们提供了强大的功能，如设备管理、计费和支持，这使得它们非常适合业务关键型应用程序，如车队管理、智能计量和资产跟踪。蜂窝LPWA网络还支持全球漫游，使其适合国际部署。
蜂窝LPWA网络的主要优点包括在城市和农村地区的广泛覆盖，以及由于运营商控制的基础设施而具有很强的安全性。然而，与非蜂窝网络相比，它们的成本更高，因为它们需要订阅移动运营商的服务，包括SIM卡和相关费用。与非蜂窝LPWA网络相比，这些网络的功耗也略高，尽管仍然比传统蜂窝网络低得多。此外，由于蜂窝网络依赖于移动运营商，因此在某些覆盖稀疏或不存在的偏远地区可能存在限制。
非蜂窝LPWA网络
非蜂窝LPWA网络，如LoRaWAN、Sigfox和Weightless，独立于蜂窝基础设施运行，通常使用未经许可的频谱或专用网络部署。这些网络是为需要远距离、低功耗通信而不需要移动运营商服务的应用而设计的。使用未经许可的频谱可以实现更灵活和更具成本效益的部署，特别是在专用网络中。根据基础设施的不同，非蜂窝LPWA网络的覆盖范围可能被限制在特定区域，但在部署的地区，例如农村或偏远地区，这些网络可以用最少的基础设施覆盖大的地理区域，从而降低连接成本。它们通常用于智能农业、智能城市和环境监测，在这些领域，低成本、远程通信是关键。
非蜂窝LPWA网络的主要优势在于其成本较低，因为它使用的是未经许可的频谱，并且不依赖于移动运营商。它们还具有高能效，非常适合需要长时间运行的电池供电的物联网设备。然而，非蜂窝LPWA网络覆盖范围有限，特别是在人口较少或服务不足的地区，因为网络基础设施不像蜂窝网络那样广泛。此外，安全性可能是一个问题，因为非蜂窝网络通常缺乏运营商控制的蜂窝网络的健壮加密和安全特性。这些网络的全球覆盖范围也有限，可能需要多个特定区域的部署才能实现更广泛的覆盖。
这些网络用于物联网应用，如智慧城市基础设施、工业自动化和资产跟踪。它们可以通过基站或接入点（ap）之间的短距离跳来连接远距离的设备。LTE-M和NB-IoT主要用于大数据传输等需要高吞吐量的物联网应用。
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