物聯(lián)網顧名思義指的是將各類裝置、設備串聯(lián)起來,實現(xiàn)物品間的互聯(lián)戶通,讓生活及商業(yè)變得更加便利。而要達到物品互連的目標,無線技術扮演相當關鍵角色?,F(xiàn)今物聯(lián)網生態(tài)中,已經有不同類型的無線技術,例如LAN、WAN、PAN、LPWAN等,能夠滿足不同情境、場域以及應用,無論商用或日常生活,又或者是公共場所、戶外場地,使用者都可以找到符合需求的無線技術,以建立各類型的網絡。
物聯(lián)網中的無線技術
這些不同類型的無線技術,最大差異在于距離、傳輸速率以及功耗。例如本篇文章要介紹的LPWAN,主要能夠支持3至10公里的遠距傳輸,另外相較于其他無線技術,傳輸速度以及功耗也較低。
什么是LPWAN (Low Power Wide Area Network)?
LPWAN是一種遠距離、低功耗、低帶寬的無線通信網絡,也稱為LPWA?(Low-Power Wide-Area)或?LPN (Low-Power Network)低功率網絡,透過不同的傳感器收集信息,并透過網絡上傳至云端,是戶外大規(guī)模物聯(lián)網應用里常見的無線技術。
LPWAN授權頻段 v.s. 免授權頻段
LPWAN 頻段分為授權頻段以及免授權頻段,適用于不同應用情境。例如授權頻道取得許可的成本高昂,多為電信業(yè)者使用。免授權頻段則開放給教育、醫(yī)療、科學機構及工業(yè),只要遵守發(fā)射功率避免干擾其他頻段,自行架設基地臺后即可使用。
各國政府在物聯(lián)網(IoT)設備使用不同頻段:
LPWAN 技術比較
目前LPWAN技術主要有Sigfox、LoRa以及Eltres,三者所使用的帶寬、傳輸距離、傳輸率等規(guī)格皆不盡相同,請參考下列圖表:
LPWAN應用-萬無一失?
隨著物聯(lián)網越來越普及,你是否有想過物聯(lián)網為我們生活及工作帶來便利的背后,可能有哪些隱藏風險嗎?
- 地理位置、天候因素等影響訊號強度
- 前端處理過程中,傳輸數(shù)據(jù)的正確性會影響后續(xù)決策判斷
- 長時間運下,傳感器電池的穩(wěn)定度及可靠度,可能會
- 后端平臺軟件是否能實時整合數(shù)據(jù)
?
產品驗證,多一份保證!
就如同其他技術,LPWAN的應用也有許多潛在風險,因此產品驗證相當重要。但是對研發(fā)人員而言,驗證不僅耗時費力,專業(yè)測試器材又相當昂貴,執(zhí)行驗證其實相當麻煩。這時便可將驗證流程交由專業(yè)實驗室,例如百佳泰能夠藉由RF Recorder及Player,建立并重復使用真實的訊號源,讓工程師能在不同情境下測試聯(lián)機效能。一來能夠大幅降低進行Field Test所衍生出的成本,二來長時間的監(jiān)控比對能夠加速驗證時程,增加整體作業(yè)效率。這些工具都將有益于研發(fā)人員進行debug,迅速掌握問題并優(yōu)化產品。
實際案例分享-GPS傳感器驗證
GPS傳感器講求穩(wěn)定性,但曾有廠商的產品遇到訊號不穩(wěn)定,導致傳感器數(shù)據(jù)流失等嚴重問題。這時我們會以RF Recorder 錄制真實場域的訊號,找出環(huán)境中的干擾,此外在實驗過程中也發(fā)現(xiàn),傳感器電力下降后,也可能會導致資料搜集錯誤。以上這些問題,都是因為有進行專業(yè)驗證,才能夠被一一揪出并進行修正。
錄制不同情境下的真實訊號源
數(shù)據(jù)處理后的路徑繪制圖
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