SigFox vs. LoRa:Ein Vergleich zwischen Technologien und Geschäftsmodellen

Sigfox und LoRa waren jahrelang die Hauptkonkurrenten im LPWAN-Bereich. Und obwohl die Geschäftsmodelle und Technologien hinter den Unternehmen recht unterschiedlich sind, sind die Endziele von Sigfox und der LoRa Alliance sehr ähnlich:Dass Mobilfunknetzbetreiber ihre Technologie für IoT-Implementierungen sowohl in städtischen als auch in landesweiten Low-Power-Wide-Area-Netzwerken einsetzen (LPWANs).

Da in den letzten Jahren jedoch neue Wettbewerber auf den Markt gekommen sind (nämlich Narrowband IoT oder NB-IOT und LTE-M), scheint Sigfox zu kämpfen. Aus technischer Sicht ist die Netzleistung in den USA bei weitem nicht so gut wie in Europa. (Sigfox ist ein französisches Unternehmen.) Das liegt zum Teil daran, dass das in den USA verwendete Frequenzband 900 MHz anfällig für starke Störungen ist; es liegt auch an den Time-on-Air-Limits der FCC (400 ms), die die Verbindung schwächen und den Bereich einschränken, den die Technologie in den USA abdecken kann.

Es hat nicht geholfen, dass sich das IoT viel langsamer durchgesetzt hat, als die Leute noch vor zwei oder drei Jahren dachten. Da das Geschäftsmodell von Sigfox auf Lizenzgebühren aus dem Wiederverkauf der Netzbetreiber beruht, waren die Einnahmen bestenfalls bescheiden. Darüber hinaus hat Sigfox in letzter Zeit viel Fluktuation erlebt, was darauf hindeutet, dass es Herausforderungen bei der Bindung von Top-Talenten zu meistern hat.

Andererseits scheint klar, dass LoRa eine Nischen-Konnektivitätstechnologie bleiben wird, insbesondere da andere Technologien wie NB-IoT und LTE-M auf den Markt kommen. Ausgehend von der heutigen Umwelt gibt es fast keine Chance, dass ein landesweites LORA-Netzwerk in den USA zum Tragen kommt.

Trotzdem scheint sich der Fokus bei der IoT-Konnektivität verschoben zu haben. Sind Sigfox und LoRa noch Konkurrenten? Ja. Aber die Leute konzentrieren sich heutzutage nicht mehr so ​​auf die Netzwerktechnologie – sie konzentrieren sich auf Anwendungsfälle und Anwendungen. Diese Technologien wurden an ihren richtigen Platz verbannt – sie sind Werkzeuge, mehr nicht.

Dennoch werden LPWANs in absehbarer Zeit nicht verdrängt, weshalb eine Diskussion über Sigfox vs. LoRa immer noch relevant ist. Lesen Sie weiter, um mehr über die markanten Unterschiede zwischen diesen Technologien zu erfahren und für welche Anwendungen sie sich am besten eignen.

Technologie

Sigfox

Sigfox ist eine Schmalband- (oder Ultra-Schmalband-) Technologie. Es verwendet ein Standard-Funkübertragungsverfahren namens Binary Phase Shift Keying (BPSK), und es benötigt sehr schmale Spektrumsstücke und ändert die Phase der Trägerfunkwelle, um die Daten zu codieren. Dadurch kann der Empfänger nur in einem winzigen Ausschnitt des Spektrums hören, was die Auswirkungen von Rauschen abschwächt. Es erfordert einen kostengünstigen Endpunktfunk und eine ausgefeiltere Basisstation, um das Netzwerk zu verwalten.

Die Sigfox-Kommunikation ist tendenziell besser, wenn sie vom Endpunkt zur Basisstation geleitet wird. Es verfügt über eine bidirektionale Funktionalität, aber seine Kapazität von der Basisstation zurück zum Endpunkt ist begrenzt, und Sie haben weniger Link-Budget, wenn es nach oben geht. Dies liegt daran, dass die Empfängerempfindlichkeit am Endpunkt nicht so gut ist wie an der teuren Basisstation.

Siehe auch :Was ist SigFox?

Ende 2017 ist Sigfox in mehr als 36 Ländern vertreten (17 davon landesweit abgedeckt) und plant, diese Zahl im Jahr 2018 auf bis zu 60 zu erhöhen.

LoRa &LoRaWAN

In diesem Artikel vergleichen wir LoRa (ein gechirptes Modulationsformat) und LoRaWAN (ein MAC-Layer-Protokoll) mit SigFox. LoRa ist eine Spread-Spectrum-Technologie mit einem breiteren Band (normalerweise 125 kHz oder mehr). Sein frequenzmodulierter Chirp nutzt Codierungsverstärkung für eine erhöhte Empfängerempfindlichkeit.

LoRaWAN betrachtet ein breiteres Spektrum als SigFox (und erhält daher mehr Störungen). Da jedoch nach einer ganz bestimmten Kommunikationsart gesucht wird, wird das erhöhte Rauschen aufgrund einer größeren Empfängerbandbreite durch die Codierungsgewinne gemildert. Praktische Link-Budgets sind für SigFox und LoRaWAN ungefähr gleich.

Im Gegensatz zu SigFox sind sowohl der Endpunkt als auch die Basisstation bei LoRa-fähigen Geräten relativ günstig. Dies liegt in erster Linie daran, dass Sie dasselbe Funkgerät für einen Empfänger an der Basisstation und am Endpunkt verwenden können. Obwohl die LoRaWAN-Basisstation tendenziell teurer ist als der Endpunkt, ist sie im Vergleich zu einer SigFox-Basisstation kostengünstig.

Siehe auch :Was ist LoRa? &Was ist LoRaWAN?

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Geschäftsmodelle

Sigfox

Das Geschäftsmodell von Sigfox verfolgt einen Top-Down-Ansatz. Das Unternehmen besitzt die gesamte Technologie, von den Backend-Daten und dem Cloud-Server bis hin zur Endpunkt-Software. Der Unterschied besteht jedoch darin, dass SigFox im Wesentlichen ein offener Markt für die Endpunkte ist. Sigfox verschenkt seine Endpunkttechnologie an jeden beliebigen Siliziumhersteller oder -verkäufer, solange bestimmte Geschäftsbedingungen vereinbart werden. Große Hersteller wie STMicroelectronics, Atmel und Texas Instruments stellen Sigfox-Funkgeräte her. Sigfox ist der Meinung, dass niedrige Anwendungskosten der Weg sind, um Menschen auf den Markt zu bringen.

Sigfox-Endpunkte verwenden handelsübliche MSK-Funkgeräte und sind relativ kostengünstig. In großen Stückzahlen bekommt man einen Chip für ein paar Dollar und ein Modul für weniger als 10 Dollar, so dass die Sigfox-Partner nicht viel Geld aus der Hardware selbst einbringen. Sigfox verdient Geld, indem es Netzbetreiber dazu bringt, Lizenzgebühren für den Weiterverkauf seines Technologie-Stack an Kunden zu zahlen. Mit anderen Worten, Sigfox verschenkt die Hardware-Enabler, verkauft aber die Software/das Netzwerk als Service. In einigen Fällen stellt das Unternehmen das Netz tatsächlich bereit und fungiert als Netzbetreiber. Dies ist in Frankreich und in den USA der Fall; Wenn Sie dort einen LPWAN-Dienst kaufen, arbeiten Sie in einem Sigfox-Netzwerk.

Das ultimative Ziel von Sigfox ist es, große Netzwerkbetreiber aus der ganzen Welt dazu zu bringen, ihre Netzwerke bereitzustellen. Es hat dafür mehr als 300 Millionen Euro aufgebracht und verfügt über eine große globale Reichweite. Sigfox gibt es seit 2009 (länger als fast alle anderen in der Branche) und ist wahrscheinlich der aggressivste Vermarkter im IoT.

Sigfox ist der Meinung, dass es einfacher ist, mit Mobilfunkbetreibern zusammenzuarbeiten oder selbst Netzwerke bereitzustellen und eine geringe wiederkehrende Gebühr zu erheben, als teure Hardware am Endpunkt zu verkaufen. Mit diesem Geschäftsmodell sind jedoch einige Herausforderungen verbunden. Zum einen müssen Sie, wenn Sie ein Sigfox-Netzwerk bereitstellen möchten, direkt mit Sigfox zusammenarbeiten – eine andere Option gibt es nicht. Darüber hinaus kann in einem Gebiet nur ein Sigfox-Netzwerk bereitgestellt werden, da das Unternehmen exklusive Vereinbarungen mit den Netzwerkbetreibern hat, wenn diese zusammenarbeiten.

LoRa

Die LoRa Alliance verfolgt eine andere Strategie. Sie würden sagen, dass sie offener sind als Sigfox, weil die Spezifikation, die die Verwaltung des Netzwerks regelt, relativ offen ist. Sie können die Spezifikationen herunterladen und der LoRa Alliance beitreten, und jeder Hardware- oder Gateway-Hersteller kann ein Modul oder Gateway bauen, das den LoRa-Spezifikationen entspricht. Der Haken daran ist, dass die einzige Firma, die das Radio für LoRa herstellt, Semtech ist. (Einige andere Hersteller stellen System-in-Package-Geräte mit Semtech-Silizium oder IP im Inneren her.) Das Ökosystem selbst ist also offen, hat aber ein geschlossenes Element.

Eine schöne Sache am offenen Standard von LoRaWAN ist sein Flexibilitätspotenzial – er wird nicht von einem bestimmten Unternehmen getrieben. In der Praxis führt dies jedoch zu einer langsameren Entwicklung, da Sie Standards nach Komitees entwickeln.

Die LoRa Alliance glaubt, dass Offenheit Akzeptanz schafft, daher betonen die Mitglieder, dass jeder kann der Allianz beitreten und Hardware bauen, um sie zu unterstützen. Der Trick dabei ist, wie Unternehmen, die LoRaWAN einsetzen, einen Mehrwert schaffen können. Genau wie Sigfox möchte die LoRa Alliance, dass Netzbetreiber das LoRaWAN-Netzwerk bereitstellen – aber auch private Unternehmen und Start-ups. Um dies zu ermöglichen, haben sie einige Diskussionen über das Roaming von Netzwerk zu Netzwerk entwickelt. Das Geschäft und die Technologie rund um diese Idee sind noch nicht konkretisiert, daher wird einer der nächsten Schritte darin bestehen, herauszufinden, wie das Roaming vom öffentlichen Netzwerk zum öffentlichen Netzwerk und vom privaten Netzwerk zum privaten Netzwerk ermöglicht wird.

Anwendungsfälle für LoRa vs. Sigfox

Faire Warnung:Eine Diskussion über Anwendungsfälle ist nicht ganz fair, da Sigfox für die meisten Menschen keine Option ist – das Netzwerk ist nicht überall verfügbar. LoRa ist jedoch ist eine Option für die meisten Leute, denn mit LoRa können Sie Ihr eigenes Netzwerk einrichten und verwalten. Abgesehen davon sind LoRa und Sigfox in Bezug auf Anwendungsfälle gleichwertig, mit einigen Vorbehalten, die Sie beachten müssen.

LoRa ist wahrscheinlich die bessere Option, wenn Sie aufgrund der symmetrischen Verbindung echte Bidirektionalität benötigen. Wenn Sie also Command-and-Control-Funktionalität benötigen, beispielsweise zur Überwachung des Stromnetzes, ist LoRa die beste Option.

Mit Sigfox könnten Sie bidirektionale Command-and-Control-Funktionen verwenden, aber um angemessen zu funktionieren, müsste die Netzwerkdichte höher sein (aufgrund der asymmetrischen Verbindung). Daher ist es besser für Anwendungen geeignet, die nur kleine und seltene Datenstöße senden, wie Alarme und Messgeräte.

Abgesehen von diesen geringfügigen Unterschieden bedienen Sigfox und LoRa ähnliche Märkte. Es ist erwähnenswert, dass beide Technologien ursprünglich für die europäischen Regulierungsbänder zwischen 865 und 868 MHz entwickelt wurden und beide mit Herausforderungen bei der Erschließung der Regulierungsmärkte in den USA konfrontiert waren FCC-Nutzung.

Imbiss

Bei der IoT-Konnektivität geht es nicht um das Netzwerk, sondern um die Technologie. Die Standardisierung und Allgegenwart eines bestimmten Netzwerks wird wahrscheinlich nicht so schnell erfolgen.

Wenn Sie also eine LPWAN-Technologie für Ihre Anwendung in Betracht ziehen, wählen Sie eine ausgereifte Technologie, die Ihnen die benötigte Leistung bietet. Symphony Link ist ein drahtloses System, das auf der LoRa-Technologie basiert und Ihre IoT-Geräte sicher und einfach verbinden kann, und wurde entwickelt, um die Einschränkungen eines LoRaWAN-Systems zu überwinden. Symphony Link bietet:

• Leistungseffizienz. Der adaptive Bestätigungs-Encoder von Symphony Link ermöglicht es Knoten, weniger häufig zu senden, was Batteriestrom spart und die Systemzuverlässigkeit erhöht.
• Geringe Kosten. Die Repeater von Symphony Link erweitern die Reichweite Ihres Netzwerks und kosten viel weniger als ein Access Point im Freien, sodass Symphony Link-Kunden größere Gebiete abdecken können, ohne Tausende mehr für die Infrastruktur auszugeben.
• Keine Konfiguration pro Gerät. Eine der größten Frustrationen, die Sie bei der Bereitstellung eines anderen LPWA-Netzwerks haben können, besteht darin, mehrere Verschlüsselungsschlüssel pro Gerät zum Zeitpunkt der Produktion und auf der Serverseite zu verwalten. Mit Symphony Link ist die Host-Gerätekonfiguration für alle Geräte desselben Typs gleich, und der Schlüsselaustausch wird über unsere erstklassige, PKI-basierte Diffie Hellman AES-Architektur abgewickelt.
• Keine Arbeitszyklusbegrenzung. Ein Duty-Cycle-Limit verhindert, dass andere Technologien gleichzeitig große Datenmengen senden können – eine Einschränkung, die Symphony Link nicht hat.
• Störungsvermeidung. Bis zu 48 Gateways (und ihre Sternnetzwerke) können im 915-MHz-ISM-Band koexistieren, ohne die Leistung zu beeinträchtigen oder redundante Empfängerkanäle hinzuzufügen. Dies bedeutet, dass das Hinzufügen eines Gateways die Kapazität im Gegensatz zu anderen LPWAN-Systemen wirklich erhöht.
• Firmware-Over-the-Air. Weder LoRaWAN noch Sigfox unterstützen nativ Firmware-Over-the-Air-Upgrades, aber Symphony Link spart Ressourcen, indem es Patches für Sicherheitsprobleme oder das Management neuer Funktionen oder Bugfixes ohne menschliches Zutun ermöglicht.

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