做淘宝门头的网站,班级介绍网站首页如何做,建设部网站网站建设,建企业网站需要哪些资料作者 | 沈建华、冷咏雪根据知名物联网分析机构IoT Analytics预测#xff0c;到2025年#xff0c;物联网连接数将达到非物联网连接数的3倍。低功耗广域网(LPWAN)作为物联网连接的核心基础设施#xff0c;其业务特点是发送数据极小#xff0c;并且为了维持电池供电设备的长时… 作者 | 沈建华、冷咏雪根据知名物联网分析机构IoT Analytics预测到2025年物联网连接数将达到非物联网连接数的3倍。低功耗广域网(LPWAN)作为物联网连接的核心基础设施其业务特点是发送数据极小并且为了维持电池供电设备的长时间工作发送周期被设定得很长。从技术特点上来说低功耗广域网具备三个优势低功耗、远距离、大连接。当前主流的物联网技术按频谱使用分类可分为授权频谱技术和非授权频谱技术。授权频谱主要是由电信运营商主导例如NB-IoT、LTE-M而非授权频谱技术则由于其部署成本低、运营难度低、实施灵活等特点应用非常广泛。当前主流的非授权频谱技术有LoRa、Sigfox、Weightless、NB-Fi等。这些技术中有的采用传统调制、解调技术例如BPSKFSK以及根据业务场景研发的MAC层技术有的则是从物理层的调制、解调技术上实现突破提升接收灵敏度增大链路预算例如LoRa。从物理层入手的优势在于从源头就能提升信号覆盖降低部署成本。如何提高接收灵敏度当前主要的处理方式下文将简要分析一是采用扩频技术利用扩频增益改善设备接收灵敏度。例如采用Chirp扩频的LoRa、DSSS扩频的RPMA等技术。二是降低接收信号带宽减小带内噪声功率改善设备灵敏度例如Sigfox。还有一种技术我们称之为扩时或者重传技术。目前NB-IoT采用的就是这种方案NB-IoT通过同一数据块的重复传输降低单位时间内的实际传输速率从而改善接收灵敏度。上文提到的3种方式中部分技术通过一味降低传输速率改善灵敏度但真的有意义吗笔者认为答案是否定的实际业务场景中极少有几个bit的传输需求。而在仅有的极窄带和扩频技术中扩频具有如下优势1) 相对于极窄带体制扩频体制能够检测到小于噪声功率的信号2) 相对于极窄带体制扩频体制对干扰噪声阻塞有更好的抑制能力3) 相对于极窄带体制扩频体制具有更好抗多径能力4) 相对于极窄带体制扩频体制容许不同的扩频因子存在于同一信道提升信道容量。当前Semtech的LoRa技术申请了近30多篇发明专利几乎形成了完整的技术保护墙在保证性能的情况下突破其专利壁垒已十分艰难。而升哲科技的SWIC(SENSORO Wide Coverage)技术现已申请国内发明专利23篇、国际PCT 5篇已授权专利6篇。目前中国仅有升哲科技一家公司开发的低功耗物联网技术性能可替代LoRa实现国产、自主、可控真正突破了Semtech的专利封锁实现了优异性能的同时还降低了芯片实现过程中乘法器的需求从而降低成本。解调门限对比如下C/SF56789101112LoRa-2.5dB-5dB-7.5dB-10dB-12.5dB-15dB-17.5dB-20dBSWIC-2.5dB-5dB-7.5dB-10dB-12.5dB-15dB-17.5dB-21dB注C – SWIC码域因子SF – LoRa扩频因子与LoRa相比SWIC技术具有如下优点1) 比特传输速率和频谱利用率上更好对比如下表BW (kHz)C/SFLoRaSWICRb (kbps)ŋb(bps/Hz)Rb (kbps)ŋb(kbps)125515.6250.125250.2125120.2930.00230.36620.0029500562.50.1251000.2500121.17190.00231.46480.00292) 支持分集合并支持双天线分集合并可得到2.6dB的增益进一步提升覆盖距离。3) 频率偏移和定时偏差容忍度要求低频率偏移范围是[-0.25B,0.25B]定时偏差容忍度是30ppm有利于终端低成本设计。4) 网络系统容量和网络间隔离度更高多样性的索引资源可有效增加网络的系统容量和网络间的隔离度。低功耗广域网在智慧城市的建设中到底能起到什么作用当前智慧城市的建设一直在全国各地进行不断提高城市的智能化水平而物联网技术的应用正可以解决城市中水、电、气、消防、管廊、桥隧、洪涝、地灾等各要素数据采集、传输、汇总的难题采集汇总的数据可以进一步供系统平台分析从而辅助后端决策。例如近期在辽宁连续发生燃气爆炸事件如果能尽早安装相关传感器即可及早发现隐患联动处置避免事故发生。随着社会老龄化的加剧政府鼓励居家养老政策实施等多重因素之下通过物联网手段实时监测老人生理状态、空间活动、生活用水、用电情况等有助于基层网格员、社区工作者随时随地掌握老人情况老人的居家养老生活也多了一份科技的保障。此外对于危害较大的城市内涝现象如果能及早部署感知设备联动市政、应急等救援力量精准处置可大幅减少次生灾害的发生从而降低居民人身财产损失。从综合业务场景需求出发明确数据结构定义充分利用授权频谱技术和非授权频谱技术形成优势互补助力城市治理将会对智慧城市的建设产生积极影响。往期推荐阿里云投入 20 亿发力操作系统谷歌自研Tensor芯片8核CPU20核GPURedis很厉害使用规范来啦“华为云-东吴杯”圆满成功点分享点收藏点点赞点在看
