Lorsque vous avez une connaissance claire de ce qu'est le Sub-1GHz , les différences entre le Sub-1GHz et le 2,4 GHz peuvent à nouveau vous intriguer. Voici une comparaison entre les radios inférieures à 1 GHz et 2,4 GHz sous diverses dimensions telles que la plage de couverture, la consommation d'énergie, les interférences, les débits de données, les coûts et les scénarios. Il vous aidera à faire des compromis entre les options du système radio pour obtenir des performances ou un retour sur investissement optimaux pour vos solutions d'applications IoT sans fil cibles.

Figure 1 RF sub-1 GHz vs 2,4 GHz de RF-star

Ce blog répertorie et élabore 7 distinctions majeures entre les radios Sub-1 GHz et 2,4 GHz qu'il est important que vous preniez en compte avant de construire vos réseaux.

Figure 2 : comparaison entre les fréquences inférieures à 1 GHz et 2,4 GHz avec 7 différences

1. La portée de transmission inférieure à 1 GHz est supérieure à 2,4 GHz

La radio Sub1 GHz présente des longueurs d'onde plus longues que la radio 2,4 GHz en raison de sa fréquence plus basse. Des longueurs d'onde plus longues signifient que les bandes inférieures à 1 GHz sont plus aptes à contourner les obstacles tels que les murs, les arbres ou les bâtiments en diffraction. Cela signifie également que les ondes radio inférieures à 1 GHz sont moins sujettes à la réflexion. Cette caractéristique contribue également à l'avantage du Sub 1 GHz en matière de perte de trajet en espace libre moindre, ce qui leur permet de parcourir de plus longues distances dans des zones ouvertes.

2. Par rapport à 2,4 GHz, les signaux inférieurs à 1 GHz subissent moins d'interférences

En raison de son vaste héritage d'adoption, la bande de fréquences 2,4 GHz est encombrée par des signaux superposés provenant de plusieurs appareils, notamment les routeurs Wi-Fi dans les maisons et les bureaux, les ordinateurs et téléphones portables compatibles Bluetooth et leurs périphériques, et même les fours à micro-ondes. Un environnement aussi encombré provoque des interférences importantes. D'un autre côté, les bandes ISM sub-GHz sont généralement utilisées pour des liaisons propriétaires à faible cycle de service, ce qui entraîne moins d'interférences entre les différents appareils. Le spectre moins encombré permet des transmissions plus fluides avec moins de tentatives et améliore finalement l'efficacité et économise l'énergie de la batterie. Si la solution cible est plus exigeante en termes de performances anti-interférences, vous devez accorder plus d'importance à la radio inférieure à 1 GHz .

3. La radio inférieure à 1 GHz a une efficacité énergétique supérieure à celle de 2,4 GHz

Les systèmes ou applications fonctionnant sur des bandes inférieures à 1 GHz bénéficient de l'avantage d'une consommation d'énergie inférieure grâce à la diffraction et à ses débits de données inférieurs. Sa bande passante plus étroite signifie une réduction du bruit thermique, ce qui améliore la sensibilité du récepteur. Lorsque la sensibilité du récepteur est plus élevée, moins de puissance de transmission est nécessaire, ce qui entraîne une consommation d'énergie plus faible de l'ensemble du système. Pour les applications très sensibles à l'efficacité énergétique, telles que les capteurs à distance et les appareils IoT de faible consommation, Sub-1 GHz est le choix optimal.

4. La RF 2,4 GHz offre des taux de transfert de données plus élevés que ceux inférieurs à 1 GHz

Dans les communications radio, une bande passante élevée est associée à un débit de données élevé, car vous pouvez envoyer plus de données par unité de temps. En règle générale, la fréquence radio de 2,4 GHz offre des taux de transfert de données plus élevés que les bandes de fréquences inférieures à 1 GHz en raison de sa fréquence plus élevée. Cela le rend adapté aux applications nécessitant un débit de données plus élevé, telles que le streaming vidéo, le transfert de fichiers et les jeux en ligne.

5. Les puces 2,4 GHz sont normalement moins chères que celles inférieures au GHz

2,4 GHz est la bande radio préférée des fabricants de standards. Les normes sans fil les plus populaires telles que le WiFi et le Bluetooth adoptent toutes deux des bandes de 2,4 GHz pour leurs ondes porteuses. Cela crée une économie incomparable pour les puces de 2,4 GHz, ce qui rend leurs prix inférieurs à ceux des puces inférieures à 1 GHz en général.

6. Il est plus facile de réaliser la compatibilité avec 2,4 GHz

Sub-1 GHz, comme son nom l'indique, prend en charge la bande de spectre de 1 GHz, généralement dans la gamme de fréquences 915 MHz, 868 MHz et 433 MHz. Évidemment, sur des bandes passantes différentes, les solutions ne peuvent pas communiquer entre elles. Même pour certaines normes universelles telles que LoRa et Wi-Sun, ils ne parviennent toujours pas à surmonter cet obstacle dans le cadre de leurs propres cadres standards. Au-dessus de 2,4 GHz, la compatibilité est plus facile. Il suffit de sélectionner le même protocole pour la solution. Même s'il existe différents protocoles dans le système, il est plus facile de relier différentes sections avec une passerelle.

7. Scénarios d'application inférieurs à 1 GHz et 2,4 GHz

Les technologies inférieures à 1 GHz et 2,4 GHz se développent sur les marchés grand public, industriel et automobile, mais elles sont légèrement différentes sur des marchés spécifiques.

Les terminaux gourmands en données tels que les smartphones, les consoles de jeux et les tablettes PC ainsi que les solutions IoT à courte portée sont préférés pour les protocoles 2,4 GHz tels que le WiFi et le Bluetooth . Les applications moins gourmandes en données telles que les compteurs intelligents, les ouvre-portes de garage (GDO) et certaines solutions IoT de milieu de gamme sont susceptibles d'adopter le sous-1 GHz, car leur demande de débit de données est inférieure tandis que la portée et l'autonomie sont une priorité plus élevée dans la conception.

Pour répondre aux exigences de différents scénarios, certains créateurs de solutions peuvent avoir besoin de créer deux protocoles sans fil dans le même système. Le module sans fil multibande Sub-1 GHz et 2,4 GHz CC1352P de RF-star est un bon choix pour eux. Il prend en charge les protocoles Bluetooth Low Energy (BLE), Sub 1 GHz et ZigBee 3.0 . Par exemple, alors qu'un module RF CC1352P est conçu dans un système de sécurité de bâtiment et que sa radio 2,4 GHz peut prendre en charge les caméras vidéo, son protocole Sub 1 GHz peut prendre en charge la connexion avec des capteurs de pression et d'accélération.

Conclusion

Les bandes inférieures à 1 GHz et 2,4 GHz sont des bandes ISM populaires. En répondant à la demande réelle de différents scénarios d’application, les deux présentent respectivement des avantages et des inconvénients différents. La fréquence radio inférieure à 1 GHz excelle dans une connectivité à plus longue portée, une consommation d'énergie réduite et une réduction des interférences. La RF 2,4 GHz convient mieux aux cas d'utilisation nécessitant des taux de transfert de données plus élevés dans un environnement réseau plus petit.

Si vous avez des questions sur le RF Sub-1 GHz vs 2,4 GHz, n'hésitez pas à contacter RF-star à info@szrfstar.com.