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LoRa通讯基础知识
常见的3种通讯协议
远距离高速率的传输协议
典型协议包括蜂窝网络通信技术,如3G、4G、5G相关技术等,这是我们目前移动通信使用的典型技术。
近距离高速率传输技术
Wi-Fi、传统蓝牙等,这些技术传输距离在几十到几百米级别,主要用在家庭环境和日常应用中,使用非常广泛。
近距离低功耗传输技术
传统物联网中ZigBee、RFID(电子标签---射频身份识别---公交卡)、低功耗蓝牙。
上面三类技术大都要求较高的信噪比,对障碍的穿透性较小,无法在复杂环境中实现远距离低功耗传输。
低功耗广域网
LPWAN(Low Power Wide Area Network)指的是低功耗广域网,其特点在于极低功耗、长距离,以及海量连接,适用于物联网万物互联的场景。
LPWAN不只是一种技术,而是代表了一族有着各种形式的低功耗广域网技术,如下图所示。其中LoRa使用的是一种扩频技术,NB-IoT使用的是窄带技术,这是两种有代表性的低功耗广域网技术。
低功耗广域网发展成为了适合大规模物联网应用场景的连接技术。LPWAN兼具短距离无线网络低功耗和蜂窝网络超大覆盖范围的优点,覆盖范围广、通信能耗低。因此对于分布在大范围区域内的低功耗物联网设备来说,LPWAN是最佳的连接选择。
在LPWAN网络中,这些物联网设备可以随意部署或移动,因此LPWAN可以满足智能城市中的诸多应用,如智能化计量、家庭自动化、可穿戴电子、物流、环境监测等。这些应用需要交换数据量少,交换的频率也不高。
LPWAN应用场景包括但不限于智能交通、工厂、农业、采矿等领域。由于LPWAN具有传统的蜂窝网络和传统无线技术所不具备的特点(例如相比于蜂窝网络来说功耗更低,相比于传统无线网覆盖更广),同时由于其独特的设计,使得LPWAN通常能在更低的信噪比(各种干扰信号)下工作,因此能够适合在复杂环境中的联网。
现有的LPWAN技术,按工作频段不同,主要可以分为授权频段(License Band)和非授权频段(Unlicense Band)两类。