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LoRa模块和Lorawan无线通信技术智慧城市的物联网应用

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Lora联盟和LoRaTechnology开发业务及创始成员Semtech表示:“Lora设备和开放的LoRaWAN协议使智能物联网应用能够解决我们智慧城市建设面临的一些最大挑战:能源管理、自然资源减少、污染控制、基础设施效率、防灾等。”


LoRaWAN的用途是什么?


LoRaWAN在物联网和智慧城市部署中具有多重用途和功能。LoRaWAN针对低功耗进行了优化,旨在从单一的网关安装扩展到拥有数十亿设备的大型全球网络。具体包括支持“冗余操作、地理位置、低成本、低功耗”。同时LoRaWAN设备还可以使用能量收集技术。


1.LoRaWAN在物联网或智慧城的经典应用包括远程抄表、公共安全、位置定位、防漏检测、防灾、环境监控、智能能源、农业等。


2.LoRaWAN技术还可以使城市将其资产有效的连接起来,发挥其最大作用,以提供更好的服务,包括废物管理、停车、路灯和公共安全。


LoRaWAN和Lora无线技术智慧城市的应用

智慧城市一直在使用Lora和LoRaWAN。在城市中使用LoRaWAN天线,最大距离可达7公里(对于小包传输,距离可能为10公里)。带宽非常低,因此它确实支持视频等应用,但它非常适合覆盖广泛区域,而无需部署数百个接入点。大约有七个接入点将覆盖整个城市,可以检测到任何类型的与Lora兼容的传感器。


城市中的消防员要求监测附近铁轨上的煤气泄漏。覆盖森林52平方英里的Wi-Fi网状网络不切实际,因此LoRaWAN解决方案派上了用场,该解决方案连接到半径近3英里且耗电极少的地方,因此传感器和电池可以使用三到四年。


LORA网络的最大覆盖范围是多少?

Semtech表示,Lora可以连接30英里(48.3公里)外农村地区的设备,即使在空间密度非常大的城市之间或者室内的深层环境中,也可以很好的工作。在许多的LoRaWAN传输过程中,许多因素决定了连接范围,比如天线的种类室内/室外网关、消息有效负载等。平均而言,在有室外网关的城市环境中,大部分LoRaWAN传输覆盖范围可以达到2到3公里,而在农村地区,它可以达到5到7公里。


LORA网络的终端设备有哪些?


LORA终端节点可以是各种设备,如水表、煤气表、烟雾报警器、宠物跟踪器等,利用LORA无线通信技术将这些ji'e点连接到LORA网关,再利用3G网络或以太网连接到网络服务器。而网关和网络服务器之间的通信是利用TCP/IP协议。


3种LORA网络将终端设备:


A类:这类终端设备是一种双向通信终端设备。每一个终端设备上行传输会伴随着两个下行接收窗口。基于其自身通信需求,终端设备的传输微调基于ALOHA协议。


LORA网络终端设备的种类1


B类:预置接收时隙的双向通信终端设备。该类型的终端设备将在预设时间内打开多余的接收窗口。为了实现这一点,终端设备将同步接收来自网关的信标,并通过信标同步基站和模块的时间。


LORA网络终端设备的种类2


C类:接收窗口最大的双向通信终端设备。这种类型的终端设备继续打开接收窗口,并且仅在传输期间将其关闭。


LORA网络终端设备的种类3

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