LTE筆記: IoT~4, 從WAN的角度來看IoT

對於通訊應用來說, 我們通常可以從兩個角度來看:
也就是行動網路 (mobile comm.) 和無線區域網路 (wireless area network),
或者, 更久遠一點的: 電話網路 (telecom) 和資料網路 (datacom).
雖然最近幾年, 兩者的差距越來越小,
但是, 畢竟來自於不同的出發點, 對於系統架構也有不同想法,

來自: https://www.leverege.com/blogpost/lpwan-benefits-vs-iot-connectivity-options

在這張圖中, 我們通常把左方 (802.11系列) 和下方 (802.15, Bluetooth) 歸類於WAN,
2G, 3G, 4G, 5G 則是行動網路,
我們可以看到, LPWAN正好鄰近於802.15和2G,
也因此, NB-IoT的通訊方式, 更近於2G (Sigfox, LoRa, 更經典的是EC-GSM-IoT),
對於Bluetooth, WiFi而言, 發展IoT網路的阻礙反而來自覆蓋範圍.

然而, 覆蓋範圍並非一個絕對值,
對於室內, 醫療, 穿戴裝置為主的物聯網而言,
從來就不需要長距離, 大範圍的資料傳輸,
同時, 這些通訊協定通常都包含了干擾趨避的設計,
因此, 我們可以藉由密集佈建, 使其覆蓋大範圍的面積,
就像今日在室內環境處處可見的WiFi網路一般,
甚至在戶外, 我們也有像是TaipeiFree或是iTaiwan這種大範圍覆蓋的WiFi網路,

另一個常用以區分LPWAN和WAN的差異是耗電量,
比如說, 我們可以看以下表格:

來自: http://blog.ittraining.com.tw/2016/11/iot-nb-iot-vs-lora.html

然而, 這裡顯示的低電量是指10年的使用期,
一般來說, 在上述應用中, 通常不會需要10年的使用期,
特別是在消費應用中, 多數電源是容易取得, 或是可接受數個月的使用期,
在此應用環境下, WAN-based IoT可以提供更高的傳輸率,
以及接近零成本的網路接取.

這些要點, 都是我們在討論IoT網路時, 應該考慮WAN網路的原因,
物聯網的概念是一種應用, 且是一種廣泛的應用,
而不同的網路架構, 只是一種通訊的手段,
當我們要選擇所使用的通訊服務時, 應該從應用情境出發,
根據功耗, 通訊頻寬, 等需求決定所需要的網路服務.