什么是lpwan？
低功耗广域网介绍
物联网传感器的时代
忘掉电脑、平板电脑或智能手机吧;如今，电池驱动的传感器是驱动物联网(IoT)的主要引擎。
从资产跟踪和占用检测到空气质量监测和泄漏检测;IOT传感器在所有行业中使用以收集大量关键数据，其目的是提高运营能见度，效率和降低成本。
所面临的挑战
物联网的成功完全取决于可靠且可扩展的物联网连接。
这仍然是工商业的巨大障碍。这些行业面临着复杂的或远程环境，传统有线和无线连接选项不能满足IoT应用所需的成本，覆盖和功率要求。
蓝牙仅针对短距离应用和蜂窝连接，Wi-Fi过于昂贵，并且对于大电池供电的IOT传感器网络而令人兴奋的电源，并且在室内和远程位置时经常体验显着的覆盖空间。由于网络设置和管理过度复杂，网状网络无法超出中等范围应用。
什么是LPWAN技术？
低功耗广域网（LPWAN）技术，提供巨大的粒度无线传感器网络所需的低成本，低功耗和广域覆盖。对于定期传输少量数据的IOT遥测应用，LPWAN重新定义资产和进程的远程监控和管理。
长距离：LPWAN技术的运营范围从城市地区几公里到超过15公里的农村环境不同。它还可以在前可行的室内和地下位置实现有效的数据通信。
低功耗:优化的功耗，LPWAN收发器可以在10-15岁上的小型，廉价的电池上运行。降低维护成本。
低成本：LPWAN的简化，轻量级协议可降低硬件设计和较低设备成本的复杂性。它的长距离与星拓扑结合，减少了昂贵的基础设施要求，并使用自由许可或已拥有的许可乐队，降低网络成本。
在LPWAN技术中应该寻找什么
每一个物联网应用都有特定的要求。要确保为下一个物联网项目选择正确的LPWAN技术，请考虑以下因素。
服务质量：高数据接收速率是确保优质QoS和工业级可靠性的关键。为了实现这一点，LPWAN技术在无许可证频谱中运行时必须具有抗干扰能力。
可扩展性：对于未来的网络扩展和终端设备的指数级数量来说，大的网络容量是必不可少的。一个主要的指标是一个基站可以处理的每日信息或设备的数量。
电池寿命：低功耗可以显著降低总拥有成本，并有助于实现遥感网络的可持续业务目标。
流动性:从高速移动的最终节点的数据传输使得诸如工人安全和舰队远程信息处理等的密钥IOT应用。
安全：多层加密配合强大的身份识别和认证系统，确保数据传输的安全性和完整性。
公用与专用网络：私人LPWA网络在网络设计和覆盖范围内提供更大的灵活性，而公共LPWA网络通常会在数据隐私周围提高疑虑。
专利与标准:行业标准解决方案避免了厂商锁定问题，同时确保了与工业物联网生态系统中其他组件的可信性和长期互操作性。
LPWAN Technologies比较
许可频谱
蜂窝LPWAN (3GPP标准)
Cellular LPWAN（3GPP标准）解决方案提供高数据速率和带宽，保证营销质量。然而，由于更复杂的协议，这些益处通常具有更高的功耗和增加的成本。另外，某些细胞LPWAN技术，就像NB-IoT,仅适用于静止终端设备。
无用频谱
扩频
扩频溶液溶液如洛拉，在更宽的频带上传输窄信号，以改善与其他系统干扰的弹性。然而，这种方法利用了共享频谱的低效率，并且通常会经历主要的自干式挑战，这可以限制整体网络容量和可扩展性。
无用频谱
传统Ultra-Narrowband(超窄带)
在简化收发器设计的同时，传统的UNB技术导致了极低的数据速率。这延长了信息的传输时间(“广播”时间)，增加了功耗和干扰脆弱性。结合占空比规定，低数据速率也限制了每天和每小时发送的消息数量。此外，UNB网络不支持高速终端节点的通信。
无用频谱
电报分裂
电报拆分是无许可频谱中唯一标准化的LPWAN技术。分组被分成较小的子数据包，并在不同的时间和频率上分布，以提高干扰免疫力，可伸缩性和功率效率。电报拆分技术喜欢win德赢官方此外，还支持高达120 km / h速度的高速设备的通信。学习更多的知识。
标准化的重要性
标准化是充满活力的物联网生态系统中的核心柱之一。提供由标准开发组织认证的严格透明的技术框架（例如ETSI，IEEE，IETF，3GPP等），标准化技术带来了独特的优势，包括保证质量和可信度，长期互操作性和创新灵活性和全球可扩展性。
在LPWAN领域，有两个技术营地成功地成功努力，并通过正式的SDO认可：
- 基于ETSI标准的低吞吐量网络电报分流技术- ts103 357。
- 基于3GPP标准的蜂窝LPWAN
笔记:围绕专有的LPWAN解决方案建立了几个行业联盟，以促进标准开发。然而，这些努力并没有批准该技术的可行性，也可能不会像LoRa联盟那样覆盖整个网络。
工业物联网的鲁棒LPWAN
由于工业应用的关键任务性质，通信网络的运营商级可靠性是工业物联网的先决条件。高消息接收速率可确保在需要最需要对即将到来的问题的情况下最需要的时提供关键数据。
然而，随着无线物联网部署的快速增长和无许可证频谱的广泛使用，在许多LPWAN解决方案中，服务质量和可伸缩性的挑战将日益突出。
Thomas Lauterbach博士进行的这项新研究比较了MYTHINGS(电报分裂)和LoRa(扩频)在工业物联网场景中共存系统的高干扰的性能。win德赢官方
