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低功耗廣域網絡支撐智能無線抄表應用普及

時間:2017-01-21點擊數:2943

無線抄表技術已經跟隨物聯網步入日常生活竞博体育网,未來還會有不可估量的市場機遇竞博体育网,那么支撐抄表技術普及的背后是依據什么原理呢?要考慮什么因素呢竞博体育网?跟小編一起回顧一下這其中曲折的研究過程。


對下一代計量表的抄表技術選擇的關鍵因素有:系統成本、性能、可擴展性及長期可用性竞博体育网。就通信解決方案來說,尤其是一些計量表設計壽命需要達到20年竞博体育网,擁有強大生存能力的解決方案迫在眉睫,而低功耗廣域網絡技術在這方面自然勝出。我們知道竞博体育网,計量表的無線抄表是低功耗廣域網絡(LPWAN)的典型應用場景。當然,我們首先需要一個智能計量表。歐洲多個國家很早推行智能計量表,對于抄表通信技術來說,會選擇窄帶通信技術。

法國和意大利是很早決定用智能燃氣表代替機械燃氣表的兩個歐洲國家竞博体育网。智能燃氣表之所以能推廣使用的原因主要包括:

· 自動讀表降低了成本,這意味著無須人工即可將實際使用數據讀取到后臺終端系統;

· 激發消費對能源使用的認知竞博体育网,并更好的控制和降低能源消耗竞博体育网;

· 更好的檢測燃氣泄漏竞博体育网,以及一些非技術性的損失,如偷竊等。

當法國和意大利決定推廣窄帶網絡技術的智能燃氣表取代以往舊的燃氣表時竞博体育网,他們進行了非常深入的前期研究和項目試點運行。之所以這樣竞博体育网,其目的是要找到并測試出遠程計數應用的極佳解決方案。對下一代燃氣抄表技術選擇的關鍵因素有:系統成本、性能(魯棒性和可靠性)、可擴展性及長期可用性(有標準參考及特有的解決方案)

為滿足智能燃氣表對成本、可擴展性竞博体育网、魯棒性等方面的需求竞博体育网,以及為了確定一個將來長久可行的解決方案,低功耗廣域網絡(LPWAN)的模式似乎是必然之選。各類LPWAN模式采用標準的1GHz以下的窄帶技術竞博体育网,并已得到很多主流供應商集成的ISM頻段的射頻設備支持(如LoRa、Sigfox的供應商)。

依照發展進程,這些燃氣表的設計壽命需要達到20年,因此竞博体育网,燃氣表的通信傳輸將持續運轉以保證該系統具有非常高的可靠性竞博体育网。在未來的幾十年里竞博体育网,人們可以很容易的聯想到一個與數億物聯網設備連接的環境。因此,擁有強大生存能力的解決方案迫在眉睫,而低功耗廣域網絡技術在這方面自然勝出。

使用低功耗廣域網絡模式,技術的選擇也是經過大量的不同射頻技術條件下真實實驗模擬而得出的竞博体育网。實驗出多種射頻技術竞博体育网,其中包括基于帶寬和擴頻的遠程解決方案。

對于這種應用竞博体育网,在該領域中1GHz以下的窄帶技術已被證實僅使用很少的集線器(即實際中的遠程通信的很遠范圍)并擁有極佳可靠性(免于其它射頻源的干擾,包括系統內及外部干擾射頻源)竞博体育网。經研究竞博体育网,窄帶技術實際上可被用作標準的遠程通信。眾所周知在有限的射頻頻譜內,它的高通信容量可支持大量節點的運算。

一個解決方案的長期可用性的關鍵因素之一就是該技術獲得了多個供應商的技術支持。歷史證明,使用標準的解決方案才能形成規模經濟效應竞博体育网竞博体育网,這在法國和意大利的發展中已有例證。在法國,絕大多數方案被三家主要的系統供應商平分竞博体育网竞博体育网。這些供應商分別單獨從不同的芯片廠商選擇硬件平臺竞博体育网。

智能流量表計(水、燃氣、熱力)在今天代表了廣域射頻連接技術具有廣闊市場竞博体育网。數以百萬計的智能表計已在全球部署,很多計量表使用窄帶技術來實現廣域、魯棒性和穩定性。法國和意大利覺得使用窄帶無線M-Bus技術作為他們主要部署方式可以看做是自然的選擇,也是有實際測試的背書竞博体育网竞博体育网。在一些供應商窄帶平臺的協助下,開發者可以實現超過數十公里的范圍竞博体育网,從而實現廣域窄帶通信竞博体育网。


(作者:admin)

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