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物联网观察:一文读懂LoRaWAN技术应用的七大好处

时间:2023-03-22 15:27:12 科技观察

物联网观察:一篇文章了解LoRaWAN技术应用的七大好处LPWA解决方案的广泛采用——LoRAWAN和来自3GPP的开放标准(LTECatM1和CatNB1)将专门解决这些因M2M传输覆盖而导致的物联网连接过程导致无法访问和需要电源连接的限制为过程中遇到的障碍提供全面的解决方案支持。LoRa和LoRaWAN解读LoRaWAN是一种流行且广泛部署的LPWA通信标准,它使用ISM(工业、科学、医疗)频段中的未经许可的无线电频谱,频率约为900MHz或430Mhz(确切的频率在世界各地有所不同).使用未经许可的频谱意味着公司可以轻松推出网络并为企业提供专用网络。LoRaWAN定义了网络的通信协议和系统架构,而LoRa则描述了无线电层。LoRa使用线性调频扩频(CSS)调制,这种调制具有高能效并且提供比传统替代方案更长的范围。CSS由于其范围和抗干扰能力,已在军事和太空通信中使用了几十年,但LoRa是第一个可用于商业用途的低成本实现。LoRa网络具有星形拓扑结构,其中成百上千个设备与连接到核心网络并最终连接到互联网的网关进行双向通信。来自单个传感器或设备的信号被范围内的所有网关接收,这提高了可靠性并开辟了定位服务的可能性。该网络使用复杂的“自适应数据速率”算法来微调每个设备和网关之间的通信,以最大限度地降低功耗和提高可靠性。选择LoRaWAN有什么好处覆盖借助CSS和ADR,设备可以与网关通信,开阔地区可达15公里,城市可达5公里,这意味着单个网关可以覆盖700个广场周围的所有设备公里。覆盖范围还延伸到室内,到达地下室或街道以下的服务管道。1.低功耗和使用寿命低功耗和低峰值电流需求,LoRaWAN数据传输和接收需要低电流(小于50mA),大大降低了设备的功耗,一次充电可以使设备持续使用长达十年的使用寿命,大大降低了支持和维护成本。2.节省成本广泛的覆盖范围和相对较低的网关成本显着降低了LoRaWAN网络部署的成本。对于设备,通信模块的价格在10美元左右,未授权频谱意味着连接成本低至1美元/年。3.定位服务由于来自特定设备的信号可以被多个网关接收,因此可以根据每个基站的信号强度和/或信号到达时间来计算设备的位置,从而实现基于网络位置的定位服务可用于跟踪或地理围栏设备的服务。4.深度穿透LoRa无线电调制允许深度室内穿透并增加到达位于地下的水表或气表上的传感器的能力。5.无需获得任何频率许可LoRaWAN网络部署在免费的ISM频段(EU868、AS923、US915Mhz),允许任何服务提供商或公司部署和运营LoRaWAN网络而无需获得任何频率许可.6.快速建设和商用LoRaWAN开放标准结合无成本的工作频率和低成本的基站,使运营商能够在短短几个月内以最小的投资完成网络建设。双向通信完全双向通信支持需要上行链路和下行链路的各种用例:例如,街道照明、智能灌溉、能源优化或家庭自动化。7.一站式管理LoRaWAN网络支持多种垂直解决方案,允许服务提供商使用一个平台和标准来管理各种用例,例如智能建筑、精准农业、智能计量或智能城市。LoRaWAN和3GPP技术的区别对于很多要求,LPWAN要求成本最低,功耗最低。在实际用例中(大约20条消息/天),LoRAWAN功耗比LTECatNB1好5倍。所需的峰值电流减少了10倍——相当于电池尺寸缩小了一个数量级,寿命延长了10年。LoRaWAN和3GPP之间的另一个主要区别是使用未经许可的频谱。LoRaWAN允许在一个小区域内轻松部署具有数千台设备的“校园”网络(智能城市、智能建筑、智能机场、智能工厂)。企业网络可以完全在客户的控制之下,数据仍然是端到端加密的。