LoRaWAN для развертывания IoT в умном городеLoRaWAN для развертывания IoT в умном городе

LoRaWAN — это технология глобальной сети с низким энергопотреблением (LPWAN), разработанная для развертывания Интернета вещей (IoT); В этой статье представлен опыт развертывания городской сети LoRaWAN в Саутгемптоне, Великобритания.

Развертывание Интернета вещей в умном городе стимулирует инновации и исследования в области сетей беспроводной связи большой дальности с низким энергопотреблением. Предыдущие развертывания беспроводной сенсорной сети (WSN) использовали специальное оборудование и протоколы для облегчения связи. Развитие в этой области привело к созданию нового типа сети беспроводной связи, LPWAN.

Пусть Wuxi Zhongyi Smart Technology Company представит технологию lorawan.

Глобальная сеть с низким энергопотреблением (LPWAN)

Бардын и др. утверждают, что основными характеристиками LPWAN являются: сверхнизкое энергопотребление, низкая стоимость, отсутствие необходимости будить конечное устройство для поддержания сетевого подключения, простота развертывания инфраструктуры по всей стране и безопасная передача данных. Хотя это и не включено в этот список, большой радиус действия также является определяющей чертой сетей. Это означает, что эти технологии LPWAN не конкурируют с Bluetooth, WiFi, Zigbee или другими технологиями беспроводной связи малого радиуса действия. Подробное сравнение между LoRaWAN, Sigfox и NB-IoT представлено Mekki et al. и обобщено в таблице 1. Несмотря на то, что NB-IoT использует лицензированные частоты, по сравнению с LoRaWAN и Sigfox, которые используют безлицензионные промышленные, научные и медицинские (ISM) диапазон, у всех технологий есть одна и та же проблема, заключающаяся в том, что частоты, доступные в каждом регионе, различаются. Эта нормативная сложность создает дополнительные проблемы при перемещении устройств по всему миру. Все три сети также предлагают шифрование полезной нагрузки для предотвращения перехвата трафика. Анализ безопасности протокола LoRaWAN выявил множество недостатков в спецификации LoRaWAN V1.0, многие из которых были устранены в версии 1.1, которая доступна и скоро будет принята.

LoRaWAN

LoRaWAN построен на протоколе LoRa нижнего уровня, который можно использовать сам по себе, но предыдущая работа с использованием LoRa для среды умного города показала, что более устойчивая связь может быть достигнута за счет использования LoRaWAN на физическом уровне LoRa. LoRaWAN — единственная сеть, для которой легко и просто развернуть собственный шлюз. NB-IoT управляется инфраструктурными компаниями, и любые дополнительные шлюзы должны соответствовать плану развертывания национальных операторов. Было объявлено о создании персонального шлюза Sigfox, но распространением управляют местные сетевые операторы, с которыми необходимо связаться для получения информации. Существует несколько поставщиков, предлагающих готовые шлюзы LoRaWAN для продажи, а также инструкции по созданию собственного пользовательского шлюза из комплекта деталей.

Испытательные стенды LoRa и LoRaWAN

Для тестирования LoRa и LoRaWAN использовались несколько городов; некоторые из этих развертываний используют физический уровень LoRa (PHY) отдельно без LoRaWAN поверх. Цорцакис и др. представить одну такую ​​работу, в которой два узла были развернуты в кампусе Афинского национального технического университета и сообщали параметры окружающей среды обратно по сети LoRa. Эти узлы находились на расстоянии 800 м и 500 м от шлюза. Как конечные узлы, так и шлюз (с транспортной сетью General Packet Radio Services (GPRS)) в этой сети питаются от солнечной энергии. В течение 10 дней развертывания было получено 100% переданных пакетов.

Wuxi Zhongyi Smart Technology специализируется на производстве интеллектуальных счетчиков воды, электроэнергии и газа. Мы можем полностью удовлетворить ваши потребности и настроить продукты для вас. В то же время наши интеллектуальные счетчики поддерживают lorawan, nb-iot, GPRS, WiFi, M-BUS, RS-485 и другие методы связи. Добро пожаловать на консультацию!