LPWAN
物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展對無線通信技術(shù)提出了更高的要求,專為低帶寬、低功耗、遠距離、大量連接的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計的LPWAN也快速興起。LPWAN(low-powerWide-AreaNetwork,低功耗廣域網(wǎng)),即廣域網(wǎng)通信技術(shù),LORA和NB-IoT是LPWAN里2個最主要的技術(shù)。
存在一些不公平的對比
對依賴電池供電的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品,待機時長是一個核心指標(biāo)。二種技術(shù)都宣稱自己低功耗,網(wǎng)上也有文章進行對比,但常是用LORA可隨時通信的場景,去對比NB的PSM場景,然后宣傳大家都能用10年,NB甚至比LORA待機時間更長,這顯然是不公平的。NB是整個產(chǎn)品完全睡眠,是無法被遠程喚醒,只能自己按預(yù)先設(shè)定的時間到期后,自己主動喚醒,才能和遠程交互,期間遠程服務(wù)器是無法和NB產(chǎn)品進行通訊的。其實,按這樣做法,2G方案也可以說是低功耗(可參考網(wǎng)上有一篇NB和2G功耗對比文章)。
公平比較低功耗
所以,就低功耗而言,公平比較的話,二者要在差不多相同的通信狀態(tài)下(都能隨時遠程喚醒),才有實際意義。也就是NB應(yīng)該用DRX模式下的功耗來比較,而不是PSM模式。在這樣的條件下,二者之間的低功耗情況如何呢?我下面就用專業(yè)的低功耗分析儀,實際測試二種技術(shù)方案下的開發(fā)板,進行數(shù)據(jù)對比。
NB低功耗測試數(shù)據(jù)
我這里用的是目前我發(fā)現(xiàn)的最低功耗NB模塊,通過功率分析儀得到的電流波形:
NB模塊開發(fā)板功耗評測電流波形
尋呼窗口時長約300ms,最大電流 約= 19.1mA,平均電流 約=3.65mA;
淺睡眠實時電流 約=14μA;
近3分鐘的平均電流 約=220μA(不含開機入網(wǎng)時功耗);
近30分鐘的平均電流 約=230μA (不含開機入網(wǎng)時功耗) 。
NB模塊開發(fā)板功耗評測場景圖
測試條件:
使用中國電信NBIoT網(wǎng)絡(luò);
采用DRX模式(DRX=2.56s),只計算入網(wǎng)成功后的待機功耗(未連接CoAP平臺);
LORA低功耗測試
使用功率分析儀對一款lora開發(fā)板功耗進行評測,當(dāng) LCP=3s 時的電流波形如下:
LORA開發(fā)板功耗評測電流波形
本次測試只測試lora模塊尋呼和休眠二個狀態(tài),也就是通常說的待機狀態(tài)下的平均電流;
一個尋呼周期約20ms,期間最大電流為20mA,平均功耗=8.73mA;
休眠態(tài)的實時電流很小,約=2μA;
保持3s一個尋呼周期,持續(xù)30分鐘后的平均電流是微安級,約=24μA。
LORA開發(fā)板功耗評測場景圖
測試數(shù)據(jù)對比及結(jié)論
從上面的數(shù)據(jù)可以看到,NB在DRX模式下(DRX=2.56s)的待機電流約為230μA;LORA在LCP=3時的待機電流約為24μA。也就是說,在大家都能被遠程準(zhǔn)實時喚醒的情況下,NB的待機電流差不多是LORA的10倍,這還是在NB沒有連上平臺情況下。
結(jié)論:在可以和遠程實時通訊的情況下,僅低功耗而言,LORA才當(dāng)之無愧真正的低功耗,真的是一節(jié)電池就可以用個5年、8年。
責(zé)任編輯人:CC
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