Quando você tem um conhecimento claro do que é Sub-1GHz , as diferenças entre Sub-1GHz e 2,4 GHz podem confundi-lo novamente. Aqui está uma comparação entre rádios Sub-1GHz e 2,4 GHz em várias dimensões, como faixa de cobertura, consumo de energia, interferência, taxas de dados, custos e cenários. Isso o ajudará a negociar opções de sistema de rádio para obter desempenho ou ROI ideal para suas soluções de aplicativos de IoT sem fio desejadas.

Figura 1 RF sub-1 GHz vs. RF de 2,4 GHz da RF-star

Este blog lista e elabora 7 distinções principais entre rádios Sub-1GHz e 2,4GHz que são importantes para você considerar antes de construir suas redes.

Figura 2 Comparação de Sub-1GHz versus 2,4GHz com 7 diferenças

1. A faixa de transmissão de Sub-1 GHz é superior a 2,4 GHz

O rádio Sub1 GHz apresenta comprimentos de onda mais longos em comparação com o rádio de 2,4 GHz devido à sua frequência mais baixa. Comprimentos de onda mais longos significam que as bandas Sub 1GHz estão mais preparadas para contornar obstáculos como paredes, árvores ou edifícios na difração. Isso também significa que as ondas de rádio abaixo de 1 GHz são menos propensas à reflexão. A característica também contribui para a vantagem do Sub 1GHz de menor perda no caminho do espaço livre, permitindo-lhes viajar distâncias mais longas em áreas abertas.

2. Em comparação com 2,4 GHz, os sinais abaixo de 1 GHz encontram menos interferência

Devido ao seu extenso legado de adoção, a banda de frequência de 2,4 GHz está congestionada com sinais sobrepostos de vários dispositivos, incluindo roteadores Wi-Fi em residências e escritórios, computadores e telefones celulares habilitados para Bluetooth e seus periféricos, e até mesmo fornos de micro-ondas. Um ambiente tão lotado causa interferência significativa. Por outro lado, as bandas ISM Sub-GHz são normalmente utilizadas para links proprietários de baixo ciclo de trabalho, resultando em menos interferência entre diferentes dispositivos. O espectro menos lotado permite transmissões mais suaves com menos tentativas e, em última análise, melhora a eficiência e economiza energia da bateria. Caso a solução alvo seja mais exigente em desempenho anti-interferência, você deverá considerar mais o rádio Sub 1GHz .

3. O rádio sub 1 GHz tem mais eficiência energética do que os de 2,4 GHz

Sistemas ou aplicações que operam em bandas Sub-1GHz desfrutam da vantagem de menor consumo de energia graças à difração e às suas taxas de dados mais baixas. Sua largura de banda mais estreita significa redução de ruído térmico, o que por sua vez melhora a sensibilidade do receptor. Quando a sensibilidade do receptor é maior, é necessária menos saída de transmissão, levando a um menor consumo de energia de todo o sistema. Para aplicações altamente sensíveis à eficiência energética, como sensores remotos e dispositivos IoT de baixa potência, Sub-1 GHz é a escolha ideal.

4. RF de 2,4 GHz oferece taxas de transferência de dados mais altas do que abaixo de 1 GHz

Nas comunicações de rádio, a alta largura de banda está associada a uma alta taxa de dados, pois é possível enviar mais dados por unidade de tempo. Normalmente, a frequência de rádio de 2,4 GHz oferece taxas de transferência de dados mais altas em comparação com as bandas de frequência Sub 1 GHz devido à sua frequência mais alta. Isso o torna adequado para aplicativos que exigem maior rendimento de dados, como streaming de vídeo, transferência de arquivos e jogos online.

5. Chips de 2,4 GHz são normalmente mais baratos que os de sub-GHz

2,4 GHz é a banda de rádio favorita dos fabricantes de padrões. Os padrões sem fio mais populares, como WiFi e Bluetooth, adotam bandas de 2,4 GHz para suas ondas portadoras. Isso cria uma escala de economia incomparável para chips de 2,4 GHz, tornando seus preços mais baixos do que os chips abaixo de 1 GHz em geral.

6. É mais fácil obter compatibilidade com 2,4 GHz

Sub-1GHz, como o nome indica, suporta a banda do espectro de 1 GHz, normalmente na faixa de frequência de 915 MHz, 868 MHz e 433 MHz. Evidentemente, em diferentes larguras de banda, as soluções não conseguem comunicar entre si. Mesmo para alguns padrões universais, como LoRa e Wi-Sun, eles ainda não conseguem superar essa barreira em suas próprias estruturas padrão. Acima de 2,4 GHz, a compatibilidade é mais fácil. Basta selecionar o mesmo protocolo para a solução. Embora existam protocolos diferentes no sistema, é mais fácil conectar diferentes seções com um gateway.

7. Cenários de aplicativos abaixo de 1 GHz vs. 2,4 GHz

As tecnologias Sub-1GHz e 2,4GHz estão se expandindo nos mercados de consumo, industrial e automotivo, mas são um pouco diferentes em mercados específicos.

Dispositivos terminais com uso intensivo de dados, como smartphones, consoles de jogos e tablet PCs, e soluções IoT de curto alcance são protocolos preferidos de 2,4 GHz, como WiFi e Bluetooth . Aplicações com menos uso intensivo de dados, como medidores inteligentes, abridores de portas de garagem (GDO) e algumas soluções de IoT de médio alcance são propensas a adotar Sub-1GHz, uma vez que sua demanda de taxa de dados é menor, enquanto o alcance e a autonomia têm maior prioridade no design.

Para atender às demandas de diferentes cenários, alguns fabricantes de soluções podem precisar construir dois protocolos sem fio no mesmo sistema. O módulo sem fio multibanda Sub-1GHz e 2,4 GHz CC1352P da RF-star é uma boa escolha para eles. Ele suporta os protocolos Bluetooth Low Energy (BLE), Sub 1GHz e ZigBee 3.0 . Por exemplo, embora um módulo RF CC1352P seja projetado em um sistema de segurança predial e seu rádio de 2,4 GHz possa suportar câmeras de vídeo, seu protocolo Sub 1 GHz pode suportar a conexão com sensores de pressão e aceleração.

Conclusão

Sub-1GHz e 2,4 GHz são bandas ISM populares. Ao abordar a demanda real de diferentes cenários de aplicação, ambos mostram, respectivamente, diferentes prós e contras. A frequência de rádio abaixo de 1 GHz se destaca pela conectividade de longo alcance, menor consumo de energia e interferência reduzida. A RF de 2,4 GHz é mais adequada para casos de uso que exigem taxas de transferência de dados mais altas em um ambiente de rede menor.

Quando você tiver alguma dúvida sobre RF Sub-1GHz vs. 2,4 GHz, sinta-se à vontade para entrar em contato com RF-star em info@szrfstar.com.