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低功耗廣域網供電技術的簡要分析

電子設計 ? 來源:電子設計 ? 作者:電子設計 ? 2020-12-25 16:59 ? 次閱讀

越來越多的設備正在加入物聯網。連接遠程電池供電設備的無線技術現在已經建立起來。這些低功耗廣域網(lpwan)可以連接這些類型的設備。

但并非所有的LPWAN都是平等的。有許多可比較的技術,在頻譜的授權和未授權部分都有運行。雖然這種選擇對產品設計師來說是好事,但仔細考慮這些選項現在是至關重要的。有了正確的技術,LPWAN設備將能夠無縫高效地連接。

低功耗廣域網供電技術

傳統的無線技術不太適合連接遠程的電池供電設備,如傳感器。隨著傳感器變得越來越普遍,市場需要更多的方式來連接這些傳感器;以新的方式從這些數據中創造價值。

為了繼續發展智能家居智能零售技術,以及智能電網和工業物聯網,我們需要連接以下設備:

遠程的:在沒有傳統LTE覆蓋的地方,或者信號穿透不夠遠的地下深處。

電池供電:這部分市場上的設備通常由一個電池供電。更多的電池增加了他們的成本,而且連接到電網并不總是可能的。

少說話:此類設備不需要傳輸大量數據。

便宜:為了實現一個質量傳感器的世界,這項技術必須使其負擔得起。

每一個需求都對無線設計提出了獨特的挑戰。這就需要一個小型、緊湊的設備,它既堅固耐用,又能以最小的電池功率持續數年。

理論上講,LPWAN技術能夠連接任何小型的電池供電設備長達10年。這使得它非常適合于對數據需求最小的遙感器和其他應用程序,甚至對于那些位于地下或室內深處的應用程序也是如此。

在過去的10年里,SigfoxLoRa、窄帶物聯網和失重技術已被廣泛視為領先技術,但仍有更多的競爭性技術出現并確立了自己的地位。

Sigfox:

射程10-40公里

帶寬100赫茲

ISM頻段(未經許可);歐洲868兆赫,北美915兆赫,亞洲433兆赫

不支持身份驗證/加密

標準化專有,與ETSI合作標準

Sigfox是超低數據速率設備的最佳解決方案,其首要任務是延長電池壽命。它完全獨立于任何現有的網絡基礎設施運行,因此覆蓋范圍還不完全是通用的——目前還沒有。

LoRaWAN

射程5-20公里

帶寬250 kHz和125 kHz

歐洲868兆赫,北美915兆赫,亞洲433兆赫

支持身份驗證/加密(AES 128b)

標準化LoRa聯盟

LoRaWAN是另一種利用未經許可的ISM波段的技術。在歐洲,這是868兆赫,在北美和亞洲分別是915兆赫和433兆赫。因此,它需要與Sigfox進行比較。然而,LoRa在更寬的帶寬上使用窄帶信號,這使得它不太容易受到干擾。

審核編輯:符乾江
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