物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)概述通信工程系電子信息實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心(上海市示范試驗(yàn)中心)主任馬潮副教授2021/5/91

基本概念

一短距離無(wú)線通信（節(jié)點(diǎn)）

三長(zhǎng)距離無(wú)線通信（接入層）

四有線通信

二2021/5/92有線連接和無(wú)線連接

連接方式可以分成有線連接和無(wú)線連接，我們這里講的連接，其目的都是要進(jìn)行通信，因此也就分別使用有線通信技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)。有線通信，是指利用金屬導(dǎo)線、光纖等有形媒質(zhì)傳送信息的技術(shù)。有線通訊已經(jīng)非常普及，在自己家里墻壁上找找，就不難找到電話口，網(wǎng)口，有線電視口。無(wú)線通信是利用電磁波信號(hào)在空間中直接傳播而進(jìn)行信息交換的通信技術(shù)，進(jìn)行通信的兩端之間無(wú)需有形的媒介連接。常見(jiàn)的無(wú)線通信方式有有蜂窩（手機(jī)）無(wú)線連接，wifi連接，還有一些倍感神秘的方式，如可見(jiàn)光通信和量子通信方式等等。有線連接的常用方式：UART、USB(uart)；網(wǎng)口2021/5/93短距離通信和長(zhǎng)距離通信

有很多的場(chǎng)合人和物只需要跟附近的通信終端通信，例如在家里，辦公室，工廠等等。但是也存在長(zhǎng)距離的應(yīng)用場(chǎng)景，例如兩個(gè)城市之間的網(wǎng)絡(luò)要連接起來(lái)，在高速上的車輛或乘客，甚至是海洋上的漁船。通常我們把通信距離在100m以內(nèi)的通信稱之為短距離通信，而通信距離超過(guò)1000m的稱之為長(zhǎng)距離通信?，F(xiàn)實(shí)中有很多種通信技術(shù)可以滿足各種不同的通信需求，但是還沒(méi)有哪一種通信技術(shù)可以滿足所有的通信需求，如果還考慮成本，功耗，效率等因素的話。把數(shù)據(jù)傳輸?shù)礁h(yuǎn)的距離以及傳輸更多的數(shù)據(jù)常常意味著更高的能耗和更高的成本。因而短距離通信和長(zhǎng)距離通信在技術(shù)實(shí)現(xiàn)，功耗，成本等各個(gè)方面均不同，是將物連接進(jìn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)候需要考慮的因素之一。2021/5/94通信技術(shù)和通信協(xié)議

通信技術(shù)主要是強(qiáng)調(diào)信息從信源到目的地的傳輸過(guò)程所使用的技術(shù)，還有一個(gè)問(wèn)題是各種通信技術(shù)之間如何能協(xié)同工作呢？為此，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型OSI，也就是網(wǎng)絡(luò)分成了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。也就是這個(gè)偉大的標(biāo)準(zhǔn)最終形成了互聯(lián)網(wǎng)，以及無(wú)所不連的物聯(lián)網(wǎng)。在上述各層之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的規(guī)則和約定就是通信協(xié)議。遵守OSI標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議能夠做到上層協(xié)議與下層協(xié)議的實(shí)現(xiàn)無(wú)關(guān)，因此能最大限度的復(fù)用下層協(xié)議。這里提到的通信技術(shù)在通信硬件上就有不同的特性，以支持有線/無(wú)線，長(zhǎng)距/短劇，節(jié)能/高速等特性。但同時(shí)也使得其在物理層向上的若干層都需要使用自己的通信協(xié)議。所以通信技術(shù)的名稱也往往是一些通信協(xié)議的名稱，并且通信技術(shù)和通信協(xié)議的含義也廣為混淆。2021/5/95有線通信串口通信技術(shù)串口（Serialport）是一種非常通用的用于設(shè)備之間通信的接口，也廣泛用于設(shè)備以及儀器儀表之間的通信。常見(jiàn)的串口有RS-232、uart（TTL電平）和工業(yè)電腦應(yīng)用的半雙工RS-485與全雙工RS-422。

串口通信使用串行方式進(jìn)行通信，即串口按位（bit）發(fā)送和接收字節(jié)序列。簡(jiǎn)易串口通信使用3根線完成：地線，發(fā)送和接收。串口通信可以在使用發(fā)送線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)用接受線接收數(shù)據(jù)，它很簡(jiǎn)單并且能夠?qū)崿F(xiàn)較遠(yuǎn)距離的通信，其通信長(zhǎng)度可達(dá)1200米（RS485、半雙工）。

優(yōu)點(diǎn)：串口通信的最大有點(diǎn)就是普及率高，串口至今PC電腦還是標(biāo)配（現(xiàn)在USB口模擬），通常為了方便連接打印機(jī)。大部分的工業(yè)設(shè)備都有串口，那些沒(méi)有串口的設(shè)備，在其開(kāi)發(fā)時(shí)，常見(jiàn)方法也是通過(guò)串口連接到進(jìn)行開(kāi)發(fā)的電腦上的，因此串口是設(shè)備進(jìn)行通信的最簡(jiǎn)單最容易的方法。

缺點(diǎn)：串口通信的組網(wǎng)能力差，雖然通常情況比無(wú)線穩(wěn)定，但串口的通信速度以太網(wǎng)比起來(lái)還是有很大差距，一般來(lái)講，只適合低速率和小數(shù)據(jù)量的通信。2021/5/96有線通信Modbus通常認(rèn)為Modbus只是使用串行方式進(jìn)行通信的應(yīng)用層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，它并不包含電氣方面的規(guī)范。Modbus最初是Modicon于1979年為使用可編程邏輯控制器（PLC）通信而發(fā)表的，后來(lái)衍生出ModbusRTU，ModbusASCII和ModbusTCP三種模式，前兩種所用的物理接口是上面介紹的串口，后一種使用Ethernet接口。

隨著PLC在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，Modbus也成為工業(yè)領(lǐng)域最受歡迎的通信協(xié)議，它采用主/從（Master/Slave）方式通信，即一對(duì)多的方式連接，一個(gè)主控制器最多可以支持247個(gè)從屬控制器。優(yōu)點(diǎn)：

Modbus的主要優(yōu)點(diǎn)有：-標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放，免費(fèi)使用，無(wú)許可證費(fèi)，無(wú)需知識(shí)產(chǎn)權(quán)授權(quán)。-支持多種電氣接口，如串口和Ethernet接口等，支持多種傳輸介質(zhì)，如雙絞線、光纖、無(wú)線等。-Modbus協(xié)議的幀格式簡(jiǎn)單、緊湊，通俗易懂。易開(kāi)發(fā)，易用。缺點(diǎn)：

Modbus主要存在以下問(wèn)題：-組網(wǎng)能力差，只有主從方式通信-網(wǎng)絡(luò)規(guī)模有限，從屬控制器數(shù)量限制了網(wǎng)絡(luò)規(guī)模-安全性差，無(wú)認(rèn)證、無(wú)權(quán)限管理，明文傳輸使得它在非受控環(huán)境下是非常有風(fēng)險(xiǎn)的2021/5/97以太網(wǎng)以太網(wǎng)（Ethernet）是一種局域網(wǎng)通信技術(shù)，IEEE組織的IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)制定了以太網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定了包括物理層的連線、電子信號(hào)和介質(zhì)訪問(wèn)層協(xié)議的內(nèi)容。以太網(wǎng)使用雙絞線作為傳輸媒介，在沒(méi)有中繼的情況下，最遠(yuǎn)可以覆蓋200米的范圍。最普及的以太網(wǎng)類型數(shù)據(jù)傳輸速率為100Mb/s，更新的標(biāo)準(zhǔn)則支持1KMb/s和10KMb/s的速率。

以太網(wǎng)技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是它是目前應(yīng)用最普遍的局域網(wǎng)技術(shù)，已經(jīng)逐步取代了其他局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)如令牌環(huán)、FDDI和ARCNET等。現(xiàn)在我們熟悉的互聯(lián)網(wǎng)就是指所有這些大大小小的局域網(wǎng)連接在一起以后，形成的覆蓋全球的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)是連接的物超過(guò)人口以后的互聯(lián)網(wǎng)，因而實(shí)際中，任何連接到物聯(lián)網(wǎng)的物總是連接到一個(gè)以太網(wǎng)的終端上的。以太網(wǎng)主要涉及的組網(wǎng)低層技術(shù)和協(xié)議，中上層協(xié)議為T(mén)CP/IP有線通信2021/5/98

隨著通信與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，在各種產(chǎn)品應(yīng)用越來(lái)越多的開(kāi)始出現(xiàn)無(wú)線通信的元素。

通過(guò)無(wú)線通信，設(shè)備不再只是獨(dú)立工作，而是可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作，增強(qiáng)設(shè)備的靈活性與功能。

短距離無(wú)線通信是無(wú)線通訊中最常見(jiàn)的一種情況，一般指通訊范圍不超過(guò)100m的無(wú)線通信。下面整理了目前在短距離無(wú)線通信中的常用方案，并將不同的方案進(jìn)行了比較。短距離無(wú)線通信（節(jié)點(diǎn)）2021/5/99短距離無(wú)線通信技術(shù)方案通信速率通信距離網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔捏w積硬件成本應(yīng)用范圍編解碼芯片較低10m–100m點(diǎn)對(duì)點(diǎn)低較小較低節(jié)點(diǎn)設(shè)備交換數(shù)據(jù)數(shù)傳芯片較高100m-1000m點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，星型一般較小一般節(jié)點(diǎn)設(shè)備交換數(shù)據(jù)IrDA較高2m點(diǎn)對(duì)點(diǎn)低最小最低節(jié)點(diǎn)設(shè)備單向RFID較低1mm-5cm點(diǎn)對(duì)點(diǎn)較低較小較低節(jié)點(diǎn)設(shè)備交換數(shù)據(jù)藍(lán)牙一般10m點(diǎn)對(duì)點(diǎn)較低較大較高節(jié)點(diǎn)設(shè)備交換數(shù)據(jù)Zigbee較低(*)10m以上星型，網(wǎng)型較低較大較高節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)Wifi最高100m星型最高最大最高接入層2021/5/910無(wú)線編解碼芯片無(wú)線編解碼芯片無(wú)線編碼芯片將數(shù)據(jù)編碼后進(jìn)行無(wú)線傳輸，而無(wú)線解碼器則接收無(wú)線數(shù)據(jù)、并進(jìn)行一些容錯(cuò)處理。無(wú)線編解碼芯片相當(dāng)于只實(shí)現(xiàn)了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的物理層，利用無(wú)線構(gòu)件了一個(gè)數(shù)據(jù)的通路，一般提供若干個(gè)”通道”供使用者使用。一般常用于汽車無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)、門(mén)禁遙控開(kāi)關(guān)、玩具遙控器中，常見(jiàn)型號(hào)有PT2262/2272。2021/5/911無(wú)線數(shù)傳芯片

無(wú)線數(shù)傳芯片無(wú)線數(shù)傳芯片允許使用者通過(guò)芯片提供的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，常見(jiàn)的接口有SPI及串口。無(wú)線數(shù)傳一般工作在315MHz/433MHz/868MHz/915MHz/2.4GHz這些頻段，這些頻段是公開(kāi)頻段，不需要進(jìn)行使用申請(qǐng)。無(wú)線數(shù)傳有兩種不同的傳輸方式：透明傳輸和非透明傳輸。透明傳輸是指數(shù)據(jù)所發(fā)即所得，不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換；而非透明傳輸是指用戶需要操作一些寄存器，或是需要進(jìn)行協(xié)議的轉(zhuǎn)化與解析。典型的數(shù)傳芯片有Si4432、nRF24L01、CC1100，2021/5/912紅外線通訊IrDAIrDA使用紅外線進(jìn)行通訊，是一種低成本的通訊方案。該標(biāo)準(zhǔn)制定了一個(gè)半雙工的通訊系統(tǒng)，通訊范圍1m-10m左右，傳輸角度30到60度。因?yàn)槭褂眉t外線作為通訊媒介，IrDA的數(shù)據(jù)傳輸率最大可以達(dá)到4Mbps。IrDA較大的劣勢(shì)就是其對(duì)傳輸路徑的要求比較高（不能遮擋），抗干擾性差，傳輸距離、收發(fā)角度都有限制，減小了它的應(yīng)用領(lǐng)域。常用于常規(guī)的家電控制中。2021/5/913RFID

RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)，又稱無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，俗稱電子標(biāo)簽。可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。射頻的話，一般是微波，1-100GHz，適用于短距離識(shí)別通信。RFID讀寫(xiě)器也分移動(dòng)式的和固定式的，目前RFID技術(shù)應(yīng)用很廣，如:圖書(shū)館，門(mén)禁系統(tǒng)，食品安全溯源等。低頻ID(125K)

低頻ID工作頻率在125KHz，有效距離在20cm以內(nèi)。目前有很多圖書(shū)館，門(mén)禁系統(tǒng)，食品安全溯源等還在使用。低頻ID保密功能比較差，容易復(fù)制，已經(jīng)逐步淘汰。

NFCNFC，Near-fieldcommunication，中文常翻譯為近場(chǎng)通信。NFC是一種短距高頻的無(wú)線電技術(shù)，屬于RFID技術(shù)的一種，工作頻率在13.56MHz，有效工作距離在20cm以內(nèi)。其傳輸速度有106Kb/s、212Kb/s或者424Kb/s三種。通過(guò)卡、讀卡器以及點(diǎn)對(duì)點(diǎn)三種業(yè)務(wù)模式進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取與交換。2021/5/914藍(lán)牙通訊藍(lán)牙(802.15.1)

藍(lán)牙技術(shù)的創(chuàng)始人是愛(ài)立信公司，用于手機(jī)與外圍設(shè)備的連接，如藍(lán)牙耳機(jī)、藍(lán)牙GPS等。

藍(lán)牙使用時(shí)分雙工的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)全雙工通訊，遵循IEEE802.15.1協(xié)議。

藍(lán)牙具有通訊速率快、連接簡(jiǎn)單、全球通用、功耗低等特點(diǎn)，廣泛用于手機(jī)、計(jì)算機(jī)、娛樂(lè)外圍設(shè)備之中。

藍(lán)牙通常應(yīng)用與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，組網(wǎng)能力差。2021/5/915ZigBeeZigBee(802.15.4)隨著物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)與智能家居概念的宣傳，ZigBee開(kāi)始進(jìn)入我們?cè)O(shè)計(jì)人員的視線。ZigBee基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，由ZigBee聯(lián)盟制定，具有自組網(wǎng)、低速率、低功耗的特點(diǎn)，尤其適合小型設(shè)備、節(jié)點(diǎn)之間組網(wǎng)的需要。ZigBee的第一個(gè)版本制定于2004年，經(jīng)歷了ZigBee2004、ZigBee2006、ZigBee2007及ZigBeePro等版本。優(yōu)點(diǎn)：

ZigBee以其低功耗、低成本，低速率、高容量、支持Mash網(wǎng)絡(luò)、支持大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以及有較高安全等優(yōu)點(diǎn)一度被認(rèn)為的物聯(lián)網(wǎng)最有前景的通信技術(shù)。缺點(diǎn)：

如今，實(shí)際中ZigBee遠(yuǎn)沒(méi)有像Wi-Fi或者藍(lán)牙那樣得到廣泛的應(yīng)用，這是由于它復(fù)雜，成本高，抗干擾性差，ZigBee協(xié)議沒(méi)有開(kāi)源，以及和IP協(xié)議不的對(duì)接比較復(fù)雜等等又限制了它在實(shí)際中的應(yīng)用。2021/5/916WiFiWiFi(802.11)Wifi相信大家都非常熟悉了，Wifi被廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、平板電腦中，用于支持設(shè)備通過(guò)無(wú)線的方式連接互聯(lián)網(wǎng)。Wifi的通信吞吐率很高，且與現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有良好的兼容性。Wi-Fi是一種無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)，全稱Wireless-Fidelity，無(wú)線保真，IEEE組織的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)制定了以太網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Wi-Fi終端指使用高頻無(wú)線電信號(hào)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，使用以太網(wǎng)通信協(xié)議，通信距離通常在幾十米。2021/5/917

2016年WiFi聯(lián)盟最新公布的802.11ahWiFi標(biāo)準(zhǔn)—WiFiHaLow，使得WiFi可以被運(yùn)用到更多地方如：小尺寸、電池供電的可穿戴設(shè)備同時(shí)也適用于工業(yè)設(shè)施內(nèi)的部署，以及介于兩者之間的應(yīng)用。HaLow采用900MHz頻段，低于當(dāng)前WiFi的2.4GHz和5GHz頻段。更低功耗，同時(shí)HaLow的覆蓋范圍可以達(dá)到1公里，信號(hào)更強(qiáng)，且不容易被干擾。這些特點(diǎn)使得WiFi更加順應(yīng)了物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展。優(yōu)點(diǎn)：WiFi的優(yōu)點(diǎn)是局域網(wǎng)部署無(wú)需使用電線，降低部署和擴(kuò)充的成本。由于WiFi模塊的價(jià)位持續(xù)下跌，使得它已成為企業(yè)和家庭的普遍的基礎(chǔ)設(shè)施。另外，WiFi聯(lián)盟指定了一套全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)：不同于移動(dòng)電話，任何WiFi標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備將在世界上任何地方正確運(yùn)行。缺點(diǎn)：WiFi的缺點(diǎn)是通信距離有限，穩(wěn)定性差，功耗較大，組網(wǎng)能力差，其安全性也遭到不少人的批評(píng)。通常WiFi技術(shù)使用2.4GHz和5GHz周圍頻段，但在全球各地的頻率分配和操作限制也不完全相同，造成一些混亂現(xiàn)象。WiFi2021/5/918

長(zhǎng)距離無(wú)線通信（接入層）物聯(lián)網(wǎng)，萬(wàn)物互聯(lián)。在這個(gè)時(shí)代下，越來(lái)越多的物體將被連接到互聯(lián)網(wǎng)，并最終實(shí)現(xiàn)到主控端/云端的連接。這些連接，我們可采用多種通信鏈路予以實(shí)現(xiàn)。然而，設(shè)備本身一般通過(guò)無(wú)線方式連接到物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。這種無(wú)線連接是系統(tǒng)中極為重要或最為薄弱的鏈路。因此，選擇一種能夠匹配設(shè)備及其周邊環(huán)境的無(wú)線技術(shù)很重要。下面介紹最有可能為新設(shè)計(jì)采用的幾種無(wú)線候選技術(shù)。設(shè)備通過(guò)無(wú)線方式鏈接到網(wǎng)關(guān)是一種典型的物聯(lián)網(wǎng)連接場(chǎng)景(圖)。網(wǎng)關(guān)是通過(guò)公用寬帶電纜或DSL調(diào)制解調(diào)器連接互聯(lián)網(wǎng)的接口，然后再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商連接到互聯(lián)網(wǎng)。在另外一種被稱為機(jī)到機(jī)(M2M)的應(yīng)用場(chǎng)景中，設(shè)備連接會(huì)經(jīng)過(guò)一家蜂窩運(yùn)營(yíng)商，然后再到另一家運(yùn)營(yíng)商，或直接到互聯(lián)網(wǎng)。2021/5/919

長(zhǎng)距離無(wú)線通信（接入層）節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)2021/5/920

NB-IOTLoRaZigbeeWiFi5G組網(wǎng)方式基于現(xiàn)有蜂窩組網(wǎng)基于LoRa網(wǎng)關(guān)基于Zigbee網(wǎng)關(guān)基于現(xiàn)有無(wú)線路由器組網(wǎng)基于運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)部署方式節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)+網(wǎng)關(guān)（網(wǎng)關(guān)部署位置要求較高，需要考慮因素多）節(jié)點(diǎn)+網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)傳輸距離遠(yuǎn)距離（可達(dá)十幾公里，一般情況下10KM以上）遠(yuǎn)距離（可達(dá)十幾公里，城市1~2公里,郊區(qū)可達(dá)20km）短距離（10米~百米級(jí)別）短距離（10米~百米級(jí)別遠(yuǎn)距離單網(wǎng)接入節(jié)點(diǎn)容量約20萬(wàn)約6萬(wàn)，實(shí)際受網(wǎng)關(guān)信道數(shù)量，節(jié)點(diǎn)發(fā)包頻率，數(shù)據(jù)包大小等有關(guān)。一般有500~5000個(gè)不等理論6萬(wàn)多個(gè)，一般情況200~500個(gè)一般情況200~500個(gè)超多電池續(xù)航理論約10年/AA電池理論約10年/AA電池理論約2年/AA電池成本模塊5-10$，未來(lái)目標(biāo)降到1$模塊約5$模塊約1~2$頻段License頻段，電信運(yùn)營(yíng)商頻段unlicense頻段，Sub-GHZ(433、868、915MHz等)unlicense頻段2.4G2.4G5G電信傳輸速度理論160kbp~250Kbps，實(shí)際一般小于100kbps，受限低速通信接口UART0.3~50kbps理論250kps，實(shí)際一般小于100kbps，受限低速通信接口UART超快網(wǎng)絡(luò)時(shí)延6s-10sTBD不到1S6s-10s超短適合領(lǐng)域戶外場(chǎng)景，LPWAN大面積傳感器應(yīng)用戶外場(chǎng)景，LPWAN，大面積傳感器應(yīng)用可搭私有網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，蜂窩網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到地方常見(jiàn)于戶內(nèi)場(chǎng)景，戶外也有,LPLAN小范圍傳感器應(yīng)用可搭建私有網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。常見(jiàn)于戶內(nèi)場(chǎng)景，戶外也有,LPLAN小范圍傳感器應(yīng)用可搭建私有網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。

廣泛長(zhǎng)距離無(wú)線通信（接入層）2021/5/921

LoRa來(lái)源于LongRange這個(gè)單詞，是一種長(zhǎng)距離通信的通信技術(shù)。LoRa技術(shù)基于線性Chirp擴(kuò)頻調(diào)制，延續(xù)了移頻鍵控調(diào)制的低功耗特性，但是大大增加了通信范圍。Chirp擴(kuò)頻調(diào)制有長(zhǎng)距離傳輸以及很好的抗干擾性，已經(jīng)在軍事和航天通信方面應(yīng)用多年。極端情況下，LoRa的單個(gè)網(wǎng)關(guān)或者基站可以覆蓋整個(gè)城市或者幾十公里。LoRa

LoRa技術(shù)應(yīng)用典型場(chǎng)景包括：超長(zhǎng)電池壽命（幾年），節(jié)點(diǎn)之間長(zhǎng)距離通信，低速率（如每小時(shí)只要傳遞幾次數(shù)據(jù)）。

LoRa優(yōu)勢(shì)：相比于NB-IoT，LoRa基于Sub-GHz的頻段使其更易以較低功耗遠(yuǎn)距離通信，可以使用電池供電或者其他能量收集的方