SigFox Vs. LoRa:een vergelijking tussen technologieën en bedrijfsmodellen

Jarenlang waren Sigfox en LoRa de belangrijkste concurrenten op het gebied van LPWAN. En hoewel de bedrijfsmodellen en technologieën achter de bedrijven behoorlijk verschillen, lijken de einddoelen van zowel Sigfox als de LoRa Alliance sterk op elkaar:dat mobiele netwerkoperators hun technologie gebruiken voor IoT-implementaties over zowel stedelijke als landelijke low-power, wide-area netwerken (LPWAN's).

In de afgelopen jaren lijkt Sigfox het echter moeilijk te hebben, aangezien er nieuwe concurrenten op de markt zijn gekomen (namelijk Narrowband IoT, of NB-IOT en LTE-M). Vanuit technisch oogpunt zijn de netwerkprestaties in de VS lang niet zo goed als in Europa. (Sigfox is een Frans bedrijf.) Dat komt deels omdat de frequentieband die het gebruikt in de VS - 900 MHz - gevoelig is voor hoge interferentieniveaus; het is ook te wijten aan de time-on-air-limieten van de FCC (400 ms), die de link verzwakt en het gebied beperkt dat de technologie kan bestrijken in de VS.

Het heeft niet geholpen dat het internet der dingen veel langzamer aanslaat dan mensen twee of drie jaar geleden dachten. Aangezien het bedrijfsmodel van Sigfox afhankelijk is van royalty's van de wederverkoop van netwerkexploitanten, waren de inkomsten op zijn best bescheiden. Bovendien heeft Sigfox de laatste tijd veel verloop ervaren, wat aangeeft dat er uitdagingen zijn om het hoofd te bieden aan het behouden van toptalent.

Aan de andere kant lijkt het duidelijk dat LoRa een niche-connectiviteitstechnologie zal blijven, vooral wanneer andere technologieën zoals NB-IoT en LTE-M op de markt komen. Op basis van de huidige omgeving is er bijna geen kans dat een landelijk LORA-netwerk tot bloei komt in de VS.

Dat gezegd hebbende, lijkt de focus op IoT-connectiviteit te zijn verschoven. Zijn Sigfox en LoRa nog steeds concurrenten? Ja. Maar mensen zijn tegenwoordig niet zo gefocust op netwerktechnologie - ze zijn gefocust op use-cases en applicaties. Deze technologieën zijn naar hun juiste plaats gedegradeerd:het zijn hulpmiddelen, meer niet.

Toch zullen LPWAN's niet snel worden verplaatst, wat een discussie over Sigfox versus LoRa nog steeds relevant maakt. Blijf lezen om meer te weten te komen over de opvallende verschillen tussen deze technologieën en voor welke toepassingen ze het meest geschikt zijn.

Technologie

Sigfox

Sigfox is een smalband (of ultra-smalband) technologie. Het maakt gebruik van een standaard radiotransmissiemethode, binaire faseverschuivingssleuteling (BPSK) genaamd, en er zijn zeer smalle stukken spectrum voor nodig en de fase van de draaggolf verandert om de gegevens te coderen. Hierdoor kan de ontvanger slechts in een klein stukje spectrum luisteren, wat het effect van ruis verzacht. Het vereist een goedkope eindpuntradio en een meer geavanceerd basisstation om het netwerk te beheren.

Sigfox-communicatie is meestal beter als het van het eindpunt naar het basisstation gaat. Het heeft bidirectionele functionaliteit, maar de capaciteit van het basisstation terug naar het eindpunt is beperkt, en je hebt minder linkbudget naar beneden dan naar boven. Dit komt omdat de gevoeligheid van de ontvanger op het eindpunt niet zo goed is als op het dure basisstation.

Zie ook :Wat is SigFox?

Sinds eind 2017 is Sigfox aanwezig in meer dan 36 landen (waarvan 17 in het hele land) en heeft plannen om dat aantal te verhogen tot maar liefst 60 in 2018.

LoRa &LoRaWAN

In dit artikel vergelijken we LoRa (een chirped modulatieformaat) en LoRaWAN (een MAC-laagprotocol) met SigFox. LoRa is een spread-spectrumtechnologie met een bredere band (meestal 125 kHz of meer). De frequentiegemoduleerde chirp maakt gebruik van coderingsversterking voor een hogere gevoeligheid van de ontvanger.

LoRaWAN kijkt naar een breder spectrum dan SigFox (en krijgt dus meer interferentie). Omdat het echter op zoek is naar een zeer specifiek type communicatie, wordt de verhoogde ruis als gevolg van een grotere ontvangerbandbreedte verzacht door de coderingswinsten. Praktische linkbudgetten zijn ongeveer hetzelfde voor SigFox en LoRaWAN.

In tegenstelling tot SigFox zijn zowel het eindpunt als het basisstation relatief goedkoop met LoRa-compatibele apparaten. Dit komt vooral omdat je dezelfde radio kunt gebruiken voor een ontvanger op het basisstation en op het eindpunt. Hoewel het LoRaWAN-basisstation meestal duurder is dan het eindpunt, is het goedkoop in vergelijking met een SigFox-basisstation.

Zie ook :Wat is LoRa? &Wat is LoRaWAN?

Op zoek naar een meer complete LPWAN-technologie om uw toepassing te ondersteunen? Download deze gids om meer te weten te komen over Symphony Link en hoe het zich verhoudt tot LoRaWAN.

Bedrijfsmodellen

Sigfox

Het bedrijfsmodel van Sigfox volgt een top-down benadering. Het bedrijf is eigenaar van al zijn technologie, van de backend-gegevens en cloudserver tot de eindpuntsoftware. Maar de onderscheidende factor is dat SigFox in wezen een open markt is voor de eindpunten. Sigfox geeft zijn eindpunttechnologie weg aan elke siliciumfabrikant of -verkoper die het wil, zolang er bepaalde zakelijke voorwaarden zijn overeengekomen. Grote fabrikanten zoals STMicroelectronics, Atmel en Texas Instruments maken Sigfox-radio's. Sigfox denkt dat het laag houden van de applicatiekosten de manier is om mensen naar zijn markt te lokken.

Sigfox-eindpunten gebruiken standaard MSK-radio's en zijn relatief goedkoop. Je kunt een chip krijgen voor een paar dollar en een module voor minder dan $ 10 in hoge volumes, dus Sigfox-partners halen niet veel geld op van de hardware zelf. Sigfox verdient geld door netwerkoperators royalty's te laten betalen bij het doorverkopen van zijn technologiestapel aan klanten. Met andere woorden, Sigfox geeft de hardware-enablers weg, maar verkoopt de software/het netwerk als een service. In sommige gevallen implementeert het bedrijf het netwerk daadwerkelijk en treedt het op als netwerkoperator. Dit is het geval in Frankrijk en in de VS; wanneer u daar de LPWAN-service koopt, opereert u op een Sigfox-netwerk.

Het uiteindelijke doel van Sigfox is om grote netwerkoperators van over de hele wereld ertoe te brengen zijn netwerken in te zetten. Het heeft hiervoor meer dan € 300 miljoen opgehaald en heeft een groot wereldwijd bereik. Sigfox bestaat al sinds 2009 (langer dan bijna iedereen in de ruimte), en het is waarschijnlijk de meest agressieve marketeer in IoT.

Sigfox is van mening dat het gemakkelijker is om met mobiele netwerkoperators te werken of zelf netwerken te implementeren en een kleine terugkerende vergoeding in rekening te brengen dan om dure hardware aan het eindpunt te verkopen. Er zijn echter enkele uitdagingen verbonden aan dit bedrijfsmodel. Ten eerste, als je een Sigfox-netwerk wilt implementeren, moet je rechtstreeks met Sigfox werken - er is geen andere optie. Bovendien kan er slechts één Sigfox-netwerk in een gebied worden ingezet, omdat het bedrijf exclusieve afspraken heeft gemaakt met netwerkoperators wanneer ze samenwerken.

LoRa

De LoRa Alliance heeft een andere strategie. Ze zouden zeggen dat ze meer open zijn dan Sigfox omdat de specificatie die bepaalt hoe het netwerk wordt beheerd relatief open is. U kunt de specificaties downloaden en lid worden van de LoRa Alliance, en elke hardware- of gatewayfabrikant kan een module of gateway bouwen die voldoet aan de LoRa-specificaties. Het addertje onder het gras is dat het enige bedrijf dat de radio voor LoRa maakt, Semtech is. (Sommige andere fabrikanten maken system-in-package-apparaten met Semtech-silicium of IP erin.) Dus hoewel het ecosysteem zelf open is, heeft het wel een gesloten element.

Een mooi aspect van de open standaard van LoRaWAN is het potentieel om flexibel te zijn - het zal niet worden aangestuurd door een specifiek bedrijf. In de praktijk leidt dit wel tot een tragere ontwikkeling, omdat je normen per commissie ontwikkelt.

De LoRa Alliance gelooft dat openheid adoptie creëert, dus leden benadrukken dat iedereen kan lid worden van de Alliantie en hardware bouwen om het te ondersteunen. De truc hier is hoe bedrijven die LoRaWAN gebruiken, waarde kunnen toevoegen. Net als Sigfox wil de LoRa Alliance dat netwerkoperators het LoRaWAN-netwerk inzetten, maar ze willen ook dat particuliere bedrijven en startups dit doen. Om dit mogelijk te maken, hebben ze een discussie ontwikkeld over roaming-netwerk naar netwerk. De business en technologie rond dit idee zijn nog niet uitgewerkt, dus een van de volgende stappen zal zijn om uit te zoeken hoe roaming van openbaar netwerk naar openbaar netwerk en privénetwerk naar privénetwerk mogelijk is.

Gebruiksvoorbeelden voor LoRa versus Sigfox

Eerlijke waarschuwing:een discussie over use-cases is niet helemaal eerlijk, omdat Sigfox voor de meeste mensen geen optie is - het netwerk is niet overal beschikbaar. LoRa is echter is voor de meeste mensen een optie omdat je met LoRa je eigen netwerk kunt opzetten en beheren. Afgezien daarvan zijn LoRa en Sigfox gelijkwaardig als het gaat om use-cases, met een paar kanttekeningen om op te letten.

LoRa is waarschijnlijk de betere optie als je echte bidirectionaliteit nodig hebt vanwege de symmetrische link. Dus als u command-and-control-functionaliteit nodig hebt, bijvoorbeeld voor het bewaken van het elektriciteitsnet, is LoRa uw beste optie.

Met Sigfox zou je bidirectionele command-and-control-functionaliteit kunnen gebruiken, maar om correct te werken, zou de netwerkdichtheid hoger moeten zijn (vanwege de asymmetrische link). Daarom is het beter voor toepassingen die alleen kleine en onregelmatige gegevensbursts verzenden, zoals alarmen en meters.

Afgezien van deze kleine verschillen, bedienen Sigfox en LoRa vergelijkbare markten. Het is vermeldenswaard dat beide technologieën oorspronkelijk zijn ontworpen voor de Europese regelgevende banden tussen 865 en 868 mHz, en dat ze beide voor uitdagingen stonden om de regelgevende markten in de VS te betreden. Er wordt vooruitgang geboekt en beide technologieën werken aan optimalisatie voor FCC-gebruik.

Afhaalmaaltijden

Als het gaat om IoT-connectiviteit, gaat het niet om het netwerk, maar om de technologie. De standaardisatie en alomtegenwoordigheid van een bepaald netwerk zal waarschijnlijk niet snel gebeuren.

Dus als u een LPWAN-technologie voor uw toepassing overweegt, kies dan een geavanceerde technologie die u de prestaties kan leveren die u nodig hebt. Symphony Link is een draadloos systeem gebouwd op LoRa-technologie waarmee u uw IoT-apparaten veilig en gemakkelijk kunt verbinden, en het is ontworpen om de beperkingen van een LoRaWAN-systeem te overwinnen. Symphony Link biedt:

• Energie-efficiëntie. Met de adaptieve bevestigingsencoder van Symphony Link kunnen knooppunten minder vaak verzenden, wat batterijvermogen bespaart en de systeembetrouwbaarheid verhoogt.
• Lage kosten. De repeaters van Symphony Link breiden het bereik van uw netwerk uit en kosten veel minder dan een toegangspunt buitenshuis, waardoor Symphony Link-klanten grotere gebieden kunnen bestrijken zonder duizenden dollars meer uit te geven aan infrastructuur.
• Geen configuratie per apparaat. Een van de grootste frustraties die u kunt hebben bij het implementeren van een ander LPWA-netwerk, is het beheren van meerdere coderingssleutels per apparaat tijdens de productie en aan de serverzijde. Met Symphony Link is de configuratie van het hostapparaat hetzelfde voor alle apparaten van hetzelfde type en wordt de sleuteluitwisseling afgehandeld via onze op PKI gebaseerde Diffie Hellman AES-architectuur van wereldklasse.
• Geen duty cycle-limiet. Een duty cycle-limiet voorkomt dat andere technologieën grote hoeveelheden gegevens tegelijk kunnen verzenden - een beperking die Symphony Link niet heeft.
• Interferentie vermijden. Tot 48 gateways (en hun sternetwerken) kunnen naast elkaar bestaan ​​in de 915-MHz ISM-band zonder de prestaties te beïnvloeden of redundante ontvangerkanalen toe te voegen. Dit betekent dat het toevoegen van een gateway de capaciteit echt vergroot, in tegenstelling tot andere LPWAN-systemen.
• Firmware over-the-air. Noch LoRaWAN, noch Sigfox ondersteunen native upgrades van firmware over-the-air, maar Symphony Link bezuinigt op resources door patches voor beveiligingsproblemen of beheer van nieuwe functies of bugfixes zonder menselijke aandacht mogelijk te maken.

Bezoek onze website voor meer informatie over de vele andere voordelen van Symphony Link. Of neem contact met ons op als u uw specifieke gebruiksscenario wilt bespreken met een Symphony Link-expert.