信息技术发展再次浪潮:低功耗广域网LPWAN

2020-04-28 17:30:20 云杰 123

信息技术发展再次浪潮:低功耗广域网LPWAN


物物相连的物联网在互联网的浪潮中诞生,对新一轮产业变革和经济社会绿色、智能、可持续发展具有重要意义。

因其具有巨大增长潜能,已是当今经济发展和科技创新的战略制高点,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。

 

低功耗广域网(LPWAN)的是物联网领域中一个新的发展热点,由于其低功耗、广域的特点,非常适合于物联网大规模的部署。

低功耗广域网的优势
实现广域覆盖

LPWAN使IoT设备之间的通信距离达到3-20 kms。考虑到LPWAN的低功耗要求,这被证明是有益的。使用低功耗的LPWAN,可以在智能城市中远距离传输数据。 LPWAN可以用于服务中的设备,例如智能城市和监视域中的公共交通,因为这些行业中设备的数据通常倾向于长距离传输。

低功耗

IoT设备传输的数据会影响设备的功耗。使用LPWAN的主要优点之一是低功耗。使用LPWAN,当不使用IoT设备时,它们可以自动进入睡眠模式。由于设备在不使用时消耗的电流很小,因此有助于节省功率。由于低功率要求和低使用率,人们可以预期这些使用LPWAN的物联网设备的电池可以使用5-10年。

低成本

LPWAN的使用有助于降低与物联网设备相关的成本。由于低功耗要求,物联网设备可以使用低成本电池运行,从而降低了物联网设备的成本。电池也可以使用510年,从而降低了这些设备的维护成本。另外,需要少量的网关来通过LPWAN传输数据,这导致基础设施成本的降低。例如,整个阿姆斯特丹市虽然有高密度的建筑物,却仅需要24个网关。

 

LPWAN不是一种技术,而是各种和形式各异的低功耗、广域网技术的组合

低功耗:电池寿命可长达 10
远距离:覆盖范围广,可达几十公里,在城市环境中的工作范围通常也超过2km
低数据速率:占用带宽小,传输的数据量少,通信频次低
传输时延不敏感:对数据传输实时性要求不高
低成本:由于规模大要求部署的成本低

由于它自身所具备的特点LPWAN是许多物联网应用的绝佳选择。适合用于生活中的实际应用:智能照明、智能电网和智能工业甚至医疗,以及需要长时间安装和监测的传感器和仪表

 

LPWAN技术有两大类:许可技术和免许可技术。
获得许可的LPWAN技术利用移动网络运营商现有无线频谱资源。移动运营商长期以来一直持有在专用频谱内运营的许可证,专门用于无线通信。这就是他们提供给大型企业所期望的高度可靠、可扩展和安全的网络环境。

 

免许可LPWAN技术可以在指定频段内使用,只要它们符合与频段相关规则即可。Wi-Fi路由器、无绳电话和其他通信设备也可以访问免许可频谱,这可能会造成信号干扰,进而降低网络性能。此外,免许可频谱技术覆盖范围有限,还缺乏运营商级安全性,并且不总是支持双向通信。因此,大多数免许可LPWAN技术不支持固件和软件无线更新。

LPWAN加快了物联网的创新步伐并推动了更大规模的设备部署,为用户实现更加智能化与便利化的生活