做报废厂房网站怎么做,电子商务网站建设问题,品牌网站开发背景,产品营销推广LPWA – Low power wide area,简称为低功耗广域技术#xff0c;是一种功耗低却能实现远距离无线信号传输的一种技术#xff0c;相对于我们比较熟悉的低功耗蓝牙#xff08;BLE#xff09;、wifi、zigbee等技术来说#xff0c;LPWA的传输距离会更远#xff0c;一般的传输距…LPWA – Low power wide area,简称为低功耗广域技术是一种功耗低却能实现远距离无线信号传输的一种技术相对于我们比较熟悉的低功耗蓝牙BLE、wifi、zigbee等技术来说LPWA的传输距离会更远一般的传输距离都在公里级其链接预算link budget可达160dBm而BLE和zigbee等一般都在100dbm以下。和传统的蜂窝网络技术2G、3G相比来说LPWA的功耗更低电池供电设备的使用寿命也能达到数年之久。基于这两个显著的优点LPWA能真正的助力和引领物联网LOT的革命。 LPWAN – Low power wide area network低功耗广域网络也就是使用LPWA技术搭建起来的无线连接网络。LPWAN的网络连接形式可以多种多样如下图所示以数据上传data uplink为例无线终端发送数据信号基站或者是网关接受到数据后把数据传输到云平台云平台再根据设备ID把数据分发到对应的客户服务器。对于私有的LPWAN网络云端和服务器可以是一体的。
LPWA的特性 LPWA针对物联网应用的需求具备以下技术特性
低功耗
一般的物联网设备无法使用电源直接供电电池使用寿命即成为首要考虑需求LPWA对此进行技术优化使得电池供电设备使用可达数年。例如使用Sigfox技术的终端设备用AA电池供电即可达10年左右。 远距离
室内或短距离的物联应用可以使用低功耗蓝牙Zigbee等无线技术LPWA针对的是室外或者远距离的无线连接需求传输速率要求较低所以传输距离更远至少在公里级。Sigfox使用超窄带进行数据传输并且选用较低的传输速率从而使得设备和基站间的链接预算link budget可达160dBm空旷区域的信号传输距离可达几十公里。 低成本
新技术的普及离不开成本的持续降低更低的成本可以使得技术应用在更多的领域尤其是对价格敏感的应用。用于LPWA终端设备的射频模块随着技术成熟度的提升应用的普及设备连接量的增加其一般价格在5美金之下是可期的。而Sigfox技术很早已经完全达到商业化的成熟度其终端模块价格甚至可达2美金对技术的普及起到重要作用。 大容量
传统的无线蜂窝网络首要的连接对象是人物联网的连接对象是物而物的数量必将远远超过人的数量这就要求LPWA网络有更大的容量避免网络的拥挤和设备间的干扰。Sigfox网络单个基站可以每天处理几百万条设备消息可以同时接收并处理接近300条消息而丢包率只有0.5%保证有很高的网络服务质量QoS。 LPWA除了以上显著技术特性外通常还有低速率高延迟等特点。 LPWA应用场景
LPWA技术可用于众多物联网应用场景实现产业的数字化和智能化从而进一步提高效率和节约成本促进整个社会劳动生产率的提升。
其典型的应用场景有
物流定位及追踪–实时上报物流位置及状态信息
资产管理–资产定位库存状态上报
智能抄表–仪表数字及状态上报
智慧城市–照明交通基础实施检测智能化智能停车等
智慧农业–牲畜追踪管理土壤检测智能灌溉等
环境/公用–灾害检测烟感空气污染设备状态老人看护等
智能家庭–智能家电家庭安全系统状态检测上报等 典型LPWA技术
按照对无线频谱的使用性质分类LPWA可以分为许可频段和公共频段两类技术。 公共频段典型的有Sigfox和LoRa使用公共的ISM频段无须支付频谱费用但仍有政府对频谱的使用进行规范确保不同技术可以相互兼容类似BLE和Wifi等。 许可频段即为Cellular-IoT简称C-IoT技术使用政府授权的特定专用无线频段需要支付频谱费用传统电信运营商为主体部署和运营网络技术规范基于蜂窝网络技术并由3GPP来主导分布。 Sigfox
Sigfox技术由同名的法国Sigfox公司设计研发成立于2010年是最早的老牌LPWA玩家其技术成熟度最高截至2019年已经在全球60多个国家实现商业化运营。Sigfox在公共频段使用100Hz超窄带频谱调制和传输数据消息所以在单位频带有更高的功率密度抗干扰能力更强适合于使用公共频段进行数据传输。
Sigfox公司提供完整的网络解决方案包括基站和云端寻求和依赖当地的合作伙伴在全球开展网络部署及运营Sigfox提供网络设备及技术支持服务。终端设备是开放的生态系统任何支持Sigfox协议的射频模块或者芯片都可以连接Sigfox的网络对于终端设备厂商来说可以有更大的选择空间和更优惠的价格选项。依托于强大的全球生态系统Sigfox用户可以得到端到端终端到云端的整体解决方案使其产品能够快速连接到Sigfox网络并推向市场。因为Sigfox网络由Sigfox公司为主导进行全球部署这样能最大程度保证网络服务质量的统一性和稳定性即全球一张网用户设备即可以享受到跨国的便利性不需要漫游服务又能连接到同等品质的网络这对于物流或者跨境运行等应用来说尤其有吸引力。LoRa
LoRa是美国Semtech公司的专有技术实际是一种采用扩频方案的无线调制解调技术。Semtech在2012年通过并购法国Cycleo公司获得LoRa的IP产权以此设计制造射频芯片并进行市场销售是一家纯半导体公司垄断LoRa芯片的供货。目前Semtech虽然也进行少量LoRa的IP授权如国内的阿里但IP是Semtech专有没有授权任何公司无法设计制造LoRa芯片所以客户的选择余地很小。
LoRa使用的也是公共频段进行射频信号传输上层协议及规范由LoRaWan定义LoRa联盟负责发布和维护。任何人可以购买LoRa芯片或者模块来设计LoRa终端和网关设备也可以设计或者购买设备来搭建LoRa网络所以目前多数的LoRa网络都是小区域和私有的很少有全国性的通用物联网络而设备和网络间的兼容也是一个很大的挑战。LoRa通过扩频技术实现高灵敏度从而能够进行远距离传输但是网络容量有限无法高效实现大批量设备信息的并行接收和处理这对于大面积或全国性的部署是个巨大挑战。Cellular-IoT
目前主流的Cellular-IoTC-IoT技术是指NB-IoT和LTE-M他们都基于传统的蜂窝网络技术进行裁剪和优化以适用于物联网的低成本低功耗应用。技术规范由3GPP来定义和分布基于专有的许可频谱由传统电信运营商进行网络部署和运营。
因为C-IoT基于传统蜂窝网络技术所以相比与Sigfox等全新的LPWA定制技术来说技术复杂度和相应成本功耗等都会更高类似于3G/4G等C-IoT终端设备也需要和基站进行连接和附着协议握手和网络参数配置而Sigfox终端设备和基站没有任何依赖关系自主性更高功耗可控。另外因为对基站的附着NB-IoT实际上只适用于设备位置固定的应用场景。全球角度来说C-IoT网络具有分散性质各个运营商只能在属地国家或者区域进行部署运营不同网络的参数配置和服务质量各不相同。以NB-IoT网络为例总共支持有十多个频带Band不同国家或者地区的网络可以使用不用的Band这对于终端设备来说是更高的成本和技术挑战。而不同网络的服务质量更是无法进行统一和保证网络间的切换也需要高额的漫游费用NB-IoT网络甚至不支持漫游。
