参考: 《从创意到原型:物联网应用快速开发》 dpdsy 高艺 编著
介绍详细,适合初学无线网络和物联网的童鞋
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低功耗广域网(LPWAN )1.分类在许可频段运行的技术(NB-IoT、EC-GSM
在未经许可的频带上运行的技术: Lora、SigFox
二、关键特性1、通信距离长的LPWAN使用单跳实现长距离,四大关键技术实现长距离。
增加功率谱密度:功率谱密度(单位频带内的信号功率、PSD、功率/带宽)。 PSD越大,单位频谱上的发送信号强度就越大,这表明它抗噪声。
通过 重传:重发,提高数据解码成功率。
多接收天线:1根发送天线、m根接收天线先天性地大于1根发送天线,1根接收天线具有10lgm的增益。
扩频:通过增加数据和带宽冗余来提高抗干扰能力。 扩频技术包括DSSS (直接序列扩展)、CSS (码元扩频)、FHSS (调频扩展)。
2 .每个低功耗LPWAN协议都有自己的节能机制,达到低功耗的目的。
NB-IoT:PSM机制(周期性唤醒)、eDRX机制(长寻呼周期)。
LoRaWAN :低功耗MAC协议(尤其是类a、类b )。
Class A:UE初始化通信模式,UE (用户设备)可以积极向基站发送数据,基站必须接收到UE的分组才能发送下行数据。 Class B:UE打开同步侦听窗口,基站可以直接发送下行数据而不等待UE发送的上行数据。 Class C :节点继续监听信道。 3 .使用具有低数据率和对数据传输不敏感的场景。 实际上,NB-IoT上行数据速率为62.5Kb/s,下行数据速率为27.2Kb/s,LoRaWAN上行数据速率为54.7b/s。
4 .频带的分配使用了不同的技术使用了不同的频带(许可和非许可)。
LoRaWAN :使用未许可的频带。 中国LoRaWAN的上行使用频带为470.3~489.3MHz (共计30个不连续信道,上行共计96个信道,LoRaWAN使用其中30个),下行为500.3 MHz~509.7 MHz (48个连续信道) 因为用于LoRa调制的带宽为125KHz,所以存在保护带宽。
NB-IoT :使用许可带宽,占用200KHz的带宽,其中传输带宽为180KHz。 NB-IoT有三种带宽部署方式:独立部署(使用LTE未使用的200KHz带宽)、保护带宽部署(使用LTE边缘保护带宽中未使用的200KHz带宽)、带内部署(占用一个LTE资源块)
5 .基站配置LPWAN主要有两种基站配置方式:复用现有基站(NB-IoT复用LTE ); 自己构筑基站(LoRaWAN )。
6 .非技术特性协商开放性。 NB-IoT封闭源代码、LoRaWAN开放源代码。
低成本。 NB-IoT复用现有设备,因此成本较低。