LoRa 還是 Wi-Fi？工業無線技術比較與工廠應用攻略
03/10/2025
一、為什麼工業網路的趨勢會從有線轉向無線？
工業網路正在經歷一場從有線到無線的關鍵轉變。在過去十年，多數工業應用仍以有線網路為主，因其穩定性高且易於管理。但隨著智慧製造興起，以及對彈性部署、即時數據與低成本擴充的需求增加，無線通訊逐漸成為新主流。
根據市調機構 ResearchAndMarkets 預測，全球工業無線市場將以每年超過 12% 的速度成長。台灣製造業也因數位轉型與人力短缺的雙重壓力，加速尋找更具彈性與延展性的無線技術替代方案，尤其在複雜或高度自動化的場域中，無線部署不僅提升可用性，也有助於後續擴充與異地佈建。
然而，隨著市場上無線技術百花齊放，如何精準選擇最適合的技術，是企業導入智慧工廠時的關鍵一步。本文將深入剖析 LoRa 與 Wi-Fi 這兩種主流技術，並探討其混合應用模式，協助您做出更有依據的選型決策，為未來部署奠定基礎。
二、什麼是工業無線通訊技術？
工業無線通訊是現代智慧工廠的關鍵基礎架構之一，其功能是取代有線傳輸進行資料交換與設備互聯。工業無線通訊技術用於設備間的數據傳輸，協助企業達成自動化與智慧化的生產目標。其中，LoRa因其低功耗、高覆蓋範圍特性，適合於環境監測與低數據量傳輸；而Wi-Fi則以高傳輸速率與即時反應能力，適合即時監控與大量資料交換需求。5G雖具備高速率與低延遲優勢，但相對而言，目前部署成本較高且建置環境要求較高。
三、LoRa 與 Wi-Fi 有何不同？
工業應用差異比較 LoRa 與 Wi-Fi 是目前最常見的兩種工業無線技術，各自在功耗、距離與即時性上擁有明顯差異。
| Wi-Fi | LoRa | ||
|---|---|---|---|
| 子分類 | 802.11a/b/g/n | 802.11ac | 802.15.4e |
| 距離 | 100m | 15km | |
| 數據傳輸速率 | 2x2 300Mbps | 2x2 867Mbps | 50Kbps |
| 數據可傳輸種類 | 數據、聲音、SD影片、HD影片 | 感測器數據 | |
| 免許可證 | 是 | ||
| 安全性 |
開放式系統、共用金鑰、
Legacy 9021X、WPA/WPA2, WPA-PSK(TKP),WPA2-PSK(AES) WPA3-Personal、WPA3-Enterprise |
AES-128bit | |
| 節點 | 一對多 | ||
| 應用場景推薦 |
✓ 室內和固定區域範圍
✓ 信號干擾少 ✓ 支援中等數據傳輸速率 ✓ 提供高擴展性 |
✓ 自我配置，可輕鬆在廣泛的區域中部署
✓ 高抗干擾能力 ✓ 低數據傳輸 ✓ 支援低功耗的長距離傳輸 |
|
LoRa 技術擁有低功耗、長距離傳輸以及良好穿透力的優勢，適合如倉儲環境監測、設備狀態偵測及低頻次資料回報場景。然而，LoRa傳輸速率較慢，無法支援大量即時資料傳輸。
相對而言，Wi-Fi 技術具備高速率、高資料吞吐量與即時反應能力，特別適合工業場域中對即時影像監控、生產線數據即時上傳或 AGV 無人搬運車的導航需求。然而，Wi-Fi的距離較短，且易受到現場電磁干擾影響。
企業應該根據需求決定適合的技術：當資料量較少且傳輸距離遠時，LoRa會是較佳選擇；而需要大量且即時的資料傳輸與處理時，Wi-Fi則會更符合需求。
四、能否同時使用 LoRa 與 Wi-Fi？
在實務導入中，混合應用 LoRa 與 Wi-Fi 已成為越來越常見的策略，能兼顧成本與效能。 在實務上，許多企業選擇將LoRa和Wi-Fi技術混合部署，藉以融合兩種技術的特點。例如，工廠核心區域的即時設備監控使用Wi-Fi技術，保證資料的即時性；而工廠周邊或倉儲區域則透過LoRa技術進行環境與設備的感測，節省成本並有效擴展覆蓋範圍。
然而，進行混合部署時需特別注意頻率規劃，避免訊號干擾，才能確保系統的可靠性與穩定性。例如，半導體工廠通常在生產線上使用Wi-Fi即時監控設備運作狀況，而在倉儲區則使用LoRa進行溫濕度監測。
五、台灣智慧工廠怎麼用？
實際案例可以最具說服力地展現 LoRa 與 Wi-Fi 在不同場域的應用價值。 在台灣，已有多家企業成功導入工業無線通訊方案：
- 新竹指標性半導體廠透過研華 WISE-4250的Wi-Fi方案進行管線漏液的即時監控，降低人力負擔並預防設備的故障風險。
- 大地工程系統整合商利用研華 WISE-4610的LoRa方案，成功解決交通設施各路段間的防災監控難題，並大幅降低人員營運成本。
- 某跨國倉儲企業則混合導入兩種技術，核心設備即時圖控資料透過Wi-Fi傳輸，而倉儲區的環境監測則使用LoRa來進行成本最佳化。
六、LoRa 還是 Wi-Fi？
企業在選型時可根據應用需求的距離、資料量與佈建限制，快速判斷最適合的無線通訊技術。 企業可以依據不同區域的實際需求快速判斷技術的選擇標準：
- 長距離、低數據量、低功耗需求：建議使用LoRa (如WISE-4610)
- 短距離、高數據量、即時性要求高：建議使用Wi-Fi (如WISE-4250)
- 複雜場域：建議視不同區域需求，混合使用LoRa與Wi-Fi技術
七、常見問題：工業無線選型你該知道的事
Q1：為什麼工業環境中開始大量改用無線通訊？
答：無線通訊具備彈性部署、擴充性高、維運成本低等優勢，能有效因應智慧工廠對機動性與資料即時性的需求
Q2：LoRa 與 Wi-Fi 在工業場域的實際有效距離是多少？
答：LoRa可達數公里範圍，Wi-Fi則為一百公尺範圍內
Q3：工業無線通訊如何保障資料安全？
答：可透過高等級加密技術、設備身份驗證（如WPA3與TLS1.3）等機制確保安全性
Q4：在工業場域中，LoRa是否比Wi-Fi更穩定？
答：LoRa在低數據量環境下抗干擾能力較佳，但Wi-Fi在高資料量及即時需求中更穩定
Q5：工業無線部署需注意哪些細節？
答：主要需考量頻段規劃、預期的傳輸距離、設備功耗、場域格局、佈建成本及資料安全管理
Q6：LoRa與Wi-Fi部署成本有多大差異？
答：無線省去佈線成本，並降低維運成本，但兩者成本無太大差異，視實際需求佈設更為重要
Q7：Wi-Fi與LoRa可以同時部署嗎？
答：可以，因為頻段差異，若進行適當規劃，可有效避免互相干擾。
八、總結：從選型到部署，無線智慧工廠這樣開始
智慧工廠採用工業無線技術已是趨勢，研華提供的Wi-Fi (WISE-4250) 與 LoRa (WISE-4610)產品系列，能滿足不同的工業應用需求，協助企業有效邁向智慧工廠。
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Josh Tsai 蔡先生
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