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ag88环亚娱乐低功耗广域网在才智城市中的使用

来源:http://www.fzgoo.com 责任编辑:环亚娱乐ag88真人版 更新日期:2018-08-27 16:21 字体:
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  低功耗广域网在才智城市中的使用

低功耗广域网在才智城市中的运用

  一、各国才智城市开端建议城市物联网试验计划

  城市伴随着经济与科技开展历经屡次革新,如今所议论的才智城市内在相较于前期信息城市(Information City)、数字城市(Digital City)及无所不在城市(Ubiquitous City)的概念早已大不相同。今天的才智城市着重广泛运用信息与通讯技能,感知各种人、事、物数据,并运用无缝的网络传输至云端进行数据剖析等,以到达城市永续开展、改善人民生活质量与发明经济开展。但是,城市的才智化需求倚赖各种物联网技能来帮忙数据传输,但现在的困扰是大都物联网选用WiFi、Zigbee等短间隔传输,但这些技能掩盖规模小且组网复杂度高,不只需求付出很多网关建造费用,还得担任多台设备保护本钱。又或许挑选运用传统2G/3G网络来做物联网M2M传输,但也不满足物联网设备低功耗、低本钱的要求。

  近年来各国才智城市开端建议城市物联网试验计划,推出合适城市物联网运用的低功耗广域网技能(Low Power Wide Area Network;简称LPWAN),可供给低功耗、长间隔、易布建、低本钱与高牢靠的优化的解决计划,被视为城市物联网不可或缺的通讯技能。2014年英国的米尔顿凯恩斯建议全球第一次依据LPWAN大规模的物联网专属网络,招引英国电信(BT)、华为、Samsung等大厂参加试验计划。2015年4月瑞士的Swisscom于苏黎世、日内瓦也成功建造LPWAN来寻求最佳动力功率的物联网基础设施。身为亚洲科技重镇的台北也于2016年打造亚太第一个依据LPWAN城市级物联网试验渠道,供给新创或开发团队来请求运用,进行衔接传感器、立异试验等,加快才智城市运用的立异。依据GSMA的猜测2018年选用LPWAN连网的终端数将达10亿台,2022年则成长至超越50亿台且物联网营运商商场可超越130亿美元,包括:衔接费用与附加价值效劳(如:体系整合、安全与数据剖析等)。

  二、新式低功耗广域网的技能特性与运用

  现在新式低功耗广域网大约可分为两大阵营,其一为选用ISM(Industrial Scientific Medical)的免授权频谱阵营,如:Sigfox(NTT Docomo、SK Telecom、GDF Suez、Air Liquide、Elliott Management等出资)、LoRa联盟(IBM、Semtech、ag88环亚娱乐Actility、Cisco等组成)、ag88环亚娱乐,Weightless(Accenture、ARM等组成)、Wi-Fi HaLow等新生态体系为代表,尤其是Sigfox、LoRa、Weightless等不只技能已逐渐老练并且不乏世界大厂支撑。其二为大都电信运营商支撑的NB-IoT,最大优势是基础设施现已布署完结,大部分的LTE基站可直接支撑晋级,因而八成电信商、电信设备商因技能渠道搬迁战略简单而乐于支撑该技能,如:AT&T、Vodafone、Deutsche Telekom、Etisalat、华为、中国移动、LG Uplus、Telefonica、Ericsson、Nokia、Qualcomm等。

  上述两大阵营瞄准的价值的方针在于打造一个具有长间隔、大连接、易布建、超低功耗与低本钱的无线网络,并且选用的频段多确定在Sub-1GHz,例如:LoRa确定援助频段为150 MHz、433 MHz、850-1GHz,Sigfox确定支撑频段为902 MHz(美国)、868 MHz(欧洲),Weightless确定支撑频段为White Space(700 MHz),IEEE 802.11ah确定援助频段为900 MHz,Narrowband IoT(简称NB-IoT)确定3GPP所拟订的LTE频段(1GHz以下为主),传输间隔则可达5-40公里,首要依据实践场域、建筑物及地势凹凸崎岖等情况而有所距离;依据IBM的建造LoRa经历,曼哈顿下城区(Lower Manhattan)规模约为30平方公里,仅需求7个基地台就可掩盖全区,若是以整个台北市为例,仅需求12个基地台即可达100%掩盖,并且具有大连接的特性使得1个基地台最多可支撑上百万个节点,因而相较于传统的短间隔传输计划可大幅下降布建本钱。

  此外,LPWAN亦具有低功耗特性,未来传感器选用此技能后电池寿数可达10年,可节省电源耗费与保护本钱,防止需求经常更新设备电池问题,合适长期运用与大规模布建的城市网络。并且LPWAN网络数据吞吐量(Throughput)一般为几百bit/s或更少,芯片架构首要支撑小数据的传输为主,首要诉求转而朝向更简化、更低数据吞吐量、更小内存,因而具有低本钱优势,预期Radio芯片本钱未来有时机降至2美元以下。上述的特性可打造很多新式才智城市运用,列举如下:

  (一) 精准式农业效劳

  德国Deutsche Telekom提出精准式农业物联网效劳,将NB-IoT模块嵌入土壤温湿度设备,设备亦结合太阳能板进行照度勘探,此物联网设备就能够有用侦测可将农场的土壤、空气的湿度温度、土壤PH值、叶子湿度、农作物老练情况、太阳面板侦测照明强度等数据,并回传至数据库进行剖析,可到达农作物成长的进程全程监控。若是进一步调配昆虫勘探、气候猜测、可视化的地图显现、农冻灾祸侦测等,亦能够防备虫灾、把握农作物疾病的迸发进程,或是了解时节怎么影响农作物成长等运用。