物联网连接环境除了智能家居网络和办公空间方案外,许多物联网设备还将在远程环境中进行连接和通信。在新的环境中,由于M2M传输范围的限制,这将导致无法访问并需要电源连接。有鉴于此,LPWA解决方案的广泛使用-LoRAWAN和3GPP的开放标准(LTE Cat M1和Cat NB1)将为物联网连接过程中遇到的这些障碍提供最佳的解决方案支持。 LoRa和LoRaWAN的解释LoRaWAN是一种流行且被广泛部署的LPWA通信标准,它使用ISM(工业,科学,医学)频带中的无执照无线电频谱,其频率约为900MHz或430Mhz(世界各地的确切频率各不相同)。使用非授权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描述了无线层。 LoRa使用线性调频扩频(CSS)调制,与传统替代方案相比,它可以节省能源并提供更长的范围。由于CSS的干扰范围和鲁棒性,它已经在军事和太空通信中使用了数十年,但是LoRa是第一个可用于商业目的的低成本实现。 LoRa网络具有星形布局,其中成百上千的设备与连接到核心网络以及最终与Internet的网关进行通信。来自单个传感器或设备的信号被范围内的所有网关接收,这提高了可靠性并提供了定位服务的可能性。该网络使用复杂的“自适应数据速率”。该算法可微调每个设备与网关之间的通信,以最大程度地降低功耗并提高可靠性。选择LoRaWAN有什么好处。覆盖范围。借助CSS和ADR,该设备可以与开放区域中最远15公里的网关通信,并且可以与城市中最远5公里的网关通信,这意味着单个网关可以覆盖700平方公里的所有设备。覆盖范围也延伸到室内,到达街道下方的地下室或服务管道。 1.低功耗和使用寿命。低功耗和低峰值电流要求。 LoRaWAN数据发送和接收需要低电流(小于50 mA),这大大降低了设备的功耗。一次充电可以使设备长达十年。使用寿命大大降低了支持和维护的成本。 2.节省成本广泛的覆盖范围和相对较低的网关成本大大降低了LoRaWAN网络部署的成本。对于设备,通信模块的价格在10美元范围内,而未经许可的频谱意味着连接成本仅为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服务,可以用于跟踪或地理围栏设备。 4.深度渗透LoRa无线电调制允许室内深度渗透,并提高了到达地下水表或煤气表传感器的能力。 5.无需获取任何频率许可证。 LoRaWAN网络部署在免费ISM频段(EU 868,AS 923,US 915 Mhz)上,允许任何服务提供商或公司在无需获得任何频率许可证的情况下部署和操作LoRaWAN网络。 6.快速建设和商业LoRaWAN开放标准,免费运营频率和低成本基站的结合,使运营商可以在短短几个月内以最少的投资启动网络。双向通信完整的双向通信支持需要上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,使服务提供商可以使用一个平台和标准来管理各种用例,例如智能建筑,精密农业,智能计量或智能城市。 LoRaWAN与3GPP技术之间的区别对于许多要求,LPWAN要求最低的成本和最低的功耗。在实际使用情况下(每天大约20条消息),LoRAWAN的功耗是LTE Cat NB1的5倍。所需的峰值电流减少了10倍,相当于电池尺寸减少了一个数量级,并且使用寿命延长了十年。 LoRaWAN和3GPP之间的另一个主要区别是使用非授权频谱。 LoRaWAN允许轻松进行