理论教育 物联网技术:LPWAN技术详解

物联网技术:LPWAN技术详解

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:低功耗广域网络,是为物联网应用中的M2M通信场景优化的,由电池供电的,低速率、超低功耗、低占空比的,以星形网络覆盖的,支持单节点最大覆盖可达100km的蜂窝汇聚网关的远程无线网络通信技术。正如短距离无线网络包含蓝牙、ZigBee等多种技术,LPWAN也包含多种技术,如LoRa、Sigfox、Weightless和NB-IoT等。LPWAN技术包括基于LTE空口优化的eMTC,也包括窄带物联网以及RPMA、LoRa和Sigfox等。表2.7针对现有的LPWAN的各种技术进行了对比。

物联网技术:LPWAN技术详解

低功耗广域网络(Low Power Wide Area Network,LPWAN),是为物联网应用中的M2M通信场景优化的,由电池供电的,低速率、超低功耗、低占空比的,以星形网络覆盖的,支持单节点最大覆盖可达100km的蜂窝汇聚网关的远程无线网络通信技术。

该技术是近年国际上一种革命性的物联网接入技术,具有远距离、低功耗、低运维成本等特点,与Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等现有技术相比,LPWAN真正实现了大区域物联网低成本全覆盖。正如短距离无线网络包含蓝牙、ZigBee等多种技术,LPWAN也包含多种技术,如LoRa、Sigfox、Weightless和NB-IoT等。由于是“广域”网络,因此必然会涉及网络运营。所以LPWA网络一般是由电信运营商或专门的物联网运营商部署,由于LPWA网络连接的基本都是“物”,因此通常也叫“物联网专用网络”。

LPWAN因为具有远距离通信、低速率数据传输和功耗低三大特点,因此非常适合远距离传输、通信数据量很少、需电池供电长久运行的物联网中的应用。大部分物联网应用通常只需要传输很少量的数据,如工业生产车间中控制开关的传感器,只有当开关异常时才会产生数据,而这些设备一般耗电量很小,通过电池供电就可工作很久。

LPWAN最适合两类物联网应用:一类是位置固定的、密度相对集中的场景,如楼宇里面的智能水表、仓储管理或其他设备数据采集系统,虽然现在蜂窝网络已应用于这些领域,但信号穿透问题一直是其短板;另一类是长距离的,需要电池供电的应用,如智能停车、资产追踪和地质水文监测等,蜂窝网络可以应用,但无法解决高功耗问题。(www.daowen.com)

LPWAN技术包括基于LTE空口优化的eMTC,也包括窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)以及RPMA、LoRa和Sigfox等。表2.7针对现有的LPWAN的各种技术进行了对比。

2.7LPWAN技术对比

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