In een wereld waarin IoT gebouwbeheer transformeert, is het kiezen van het juiste netwerk cruciaal. LoRaWAN vestigt zich als een flexibele en kosteneffectieve oplossing, ideaal voor slimme infrastructuren. Maar is het echt de beste optie vergeleken met NB-IoT of LTE-M?
Sinds 2015 zijn er in België en Europa nieuwe draadloze communicatienetwerken ontstaan onder de naam LPWAN (Low Power, Wide Area Network). Deze netwerken, speciaal ontworpen voor het Internet of Things (IoT), kenmerken zich door een laag energieverbruik, een groot bereik en de mogelijkheid om kleine hoeveelheden data te verzenden. In tegenstelling tot traditionele mobiele netwerken (2G, 4G/LTE, 5G) is het doel niet de snelheid, maar het optimaliseren van het verbruik van de sensoren, waardoor ze jarenlang op de batterij kunnen werken tegen lagere kosten.
Destijds was de mobiele industrie vooral gericht op prestaties, waarbij de doorvoersnelheid werd verhoogd ten koste van de energie-efficiëntie en de kosten van de apparatuur.
Als professional op het gebied van voertuigtracking heb ik deze beperkingen ondervonden. Onze trackers met GPRS-modems verbruikten zoveel energie dat ze in de winter de accu van een voertuig konden leegtrekken, waardoor het voertuig stil kwam te liggen. De transmissiesnelheid was geen probleem, maar het stroomverbruik wel.
De opkomst van openbare netwerken met landelijke dekking
In 2016 werden dankzij Franse initiatieven de eerste LPWAN-netwerken, Sigfox en LoRaWAN, gecreëerd. Deze netwerken werken in de vrije frequentieband van 868 MHz en vereisen geen operatorlicentie. In België werd Sigfox in 2015 door Engie gelanceerd, gevolgd door Proximus met LoRaWAN. Maar tien jaar later ging Sigfox failliet en werd overgenomen door Unabiz, terwijl Citymesh zijn Belgische netwerk heroverde. Proximus stopt in oktober 2023 met zijn LoRaWAN-netwerk.
Moeten we dit zien als het einde van LPWAN-netwerken? Niet echt .
Publieke versus privénetwerken
LoRaWAN blijft populair, maar is niet universeel geschikt voor alle IoT-toepassingen. Vooral in slimme gebouwen, waar de lokale dekking voldoende is, wordt vaak de voorkeur gegeven aan de installatie van privé LoRaWAN-netwerken. Mobiele operators hebben geprobeerd om grootschalige openbare LoRaWAN-netwerken te bouwen, maar deze initiatieven stuitten op economische problemen.
Tegelijkertijd heeft 3GPP, de organisatie die verantwoordelijk is voor de standaardisatie van mobiele netwerken, een nieuwe technologie geïntroduceerd: NB-IoT (Narrow Band IoT). Het is bedoeld om te concurreren met LoRaWAN en Sigfox en onderscheidt zich door het lage energieverbruik en de directe integratie in bestaande mobiele infrastructuren. Omdat het echter een licentie heeft en een SIM-kaart nodig is, blijft het onder exclusieve controle van mobiele operators, waardoor de concurrentie beperkt blijft.
LoRaWAN heeft nog steeds een groot voordeel: de mogelijkheid om privénetwerken te creëren, ideaal voor gebouwen, industriële locaties en de agrarische sector. Deze netwerken bieden diverse voordelen, waaronder lagere kosten (geen abonnement per sensor), geoptimaliseerde dekking en een breed scala aan sensoren tegen betaalbare prijzen.
In werkelijkheid hangt de keuze van het netwerk af van het gebruiksscenario. Er bestaat geen universele oplossing.
Een bedrijfsmodel gebaseerd op volume en lage kosten
IoT is afhankelijk van de grootschalige inzet van goedkope sensoren voor verschillende toepassingen. Deze dynamiek stelt echter de winstgevendheid van traditionele mobiele operators op de proef. Alleen bedrijven die sensoren, connectiviteit en gegevensverwerking kunnen integreren, kunnen een levensvatbaar bedrijfsmodel genereren.
Om effectieve openbare connectiviteit te bieden, is een brede en dichte dekking nodig, wat een financiële uitdaging vormt. Bovendien zorgt de verspreiding van private LoRaWAN-netwerken voor interne concurrentie binnen het publieke operatormodel.
In 2018, tijdens een bijeenkomst bij Orange, stelde ik hun afwezigheid op de LoRaWAN-markt ter discussie. Hun antwoord is eenduidig: in België is er geen plaats voor twee openbare netwerken. Zij hebben DUS koos voor NB-IoT…
Twee LPWAN-technologieën onder mobiele operators
Sinds de standaardisatie van NB-IoT in 2016 moeten sommige operators twee LPWAN-technologieën beheren. Dit is het geval bij Proximus in België en Bouygues (Objenious) in Frankrijk. Gezien de opkomst van particuliere LoRaWAN-netwerken en de lage marges van IoT-connectiviteit, hebben deze operators ervoor gekozen om LoRaWAN te laten varen en zich te richten op NB-IoT.
de belangrijkste redenen ?
- Concurrentie van particuliere LoRaWAN-netwerken op de meest relevante use cases
- Onvoldoende marges om twee concurrerende technologieën in stand te houden
- Rationalisatie van infrastructuur en kosten
Pas het netwerk aan op basis van het gebruiksscenario
De keuze van het LPWAN-netwerk hangt af van de specifieke beperkingen en behoeften van elk project:
- Mobiliteitsvereisten : Voor mobiele sensoren (voertuigen, trackers) zijn Cat-M1 of LTE-M geschikter vanwege hun mobiele dekking en lage latentie.
- Hoge sensordichtheid op een klein oppervlak : LoRaWAN is ideaal voor gebouwen en industriële locaties waar duizenden sensoren naast elkaar moeten bestaan.
- Weinig geïsoleerde sensoren : NB-IoT of LTE-M zijn mogelijk relevanter voor sensoren op afstand die weinig onderhoud vergen.
- Is er een stroomvoorziening beschikbaar? Als een locatie over een permanente stroombron beschikt, kan het gebruik van een LPWAN-netwerk worden vermeden.
LoRaWAN, de standaard voor slimme gebouwen
Op het gebied van Smart Buildings ontwikkelt LoRaWAN zich tot dé standaard dankzij de flexibiliteit en diversiteit aan sensoren. Het snelgroeiende ecosysteem kan aan vrijwel alle behoeften voldoen: luchtkwaliteit, ruimtebeheer, detectie van het openen van deuren, parkeerbewaking, monitoring van energie-, water- en gasverbruik.
Als het doel echter alleen is om het geïsoleerde verbruik (water, gas) over een groot gebied te meten, kan NB-IoT economisch gezien voordeliger zijn. Het hangt allemaal af van de dichtheid van de sensoren nodig .
Conclusie
Geen enkel draadloos netwerk kan aan alle behoeften voldoen. In Smart Building onderscheidt LoRaWAN zich door de lage installatiekosten en de mogelijkheid om een optimale lokale dekking te bieden. Het is deze flexibiliteit die het tegenwoordig tot een essentiële keuze maakt voor IoT-connectiviteit in slimme gebouwen.
