《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 模拟设计 > 业界动态 > 首尔启动了一项智慧城市计划, LoRa连接技术成首选!

首尔启动了一项智慧城市计划, LoRa连接技术成首选!

2022-02-20
来源:21ic
关键词: 首尔 智慧城市 LORA

LoRa是semtech公司开发的一种低功耗局域网无线标准,其名称“LoRa”是远距离无线电(Long Range Radio),它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRa是基于Semtech公司开发的一种低功耗局域网无线标准,其目的是为了解决功耗与传输难覆盖距离的矛盾问题。一般情况下,低功耗则传输距离近,高功耗则传输距离远,通过开发出LoRa技术,解决了在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远的技术问题,实现了低功耗和远距离的统一。LoRa实际上是物联网(IoT)的无线平台。Semtech的LoRa芯片组将传感器连接到云端,实现数据和分析的实时通信,从而提高效率和生产率。

来自市场研究公司Omdia的最新报告显示,首尔市政府发起了一项计划,到2023年将在韩国首尔实施全市范围内的物联网部署。首尔市政府此举意在提升市民的生活方式,并为企业和研究机构收集数据,以开发更多的创新用例。这个公共物联网的骨干是在整个城市中部署一个LoRa网络,该网络在公共设施中将安装1000个基站。Omdia分析师认为,LoRa网络的部署将使企业和开发者能够在首尔引入更多的物联网解决方案,并将其置于智慧城市技术创新的前沿。

韩国首都首尔在智慧城市计划发展方面绝非新手,尤其是在采用物联网技术方面。例如,2019年3月,首尔启动了一项智慧城市计划,到2022年之前将投入大约1.4万亿韩元(当时合11.9亿美元)的资金。该计划的一部分内容包括在首尔全市范围安装5万个物联网传感器,以收集粉尘、噪音、风和光源等方面的信息。这座城市随后将利用这些数据进行大数据分析,并开发智慧城市解决方案。

在全市范围内部署智能灯杆:这些智能灯杆配备物联网传感器、智能闭路电视和公共Wi-Fi,可以作为路灯/交通灯。它们在城市中扮演着多重角色,包括为市民提供便利的街道设施、无人机基站和灾害监测站等。

·监控有风险的建筑物:物联网和区块链将通过传感器的形式,对住宅区附近的破旧建筑物和斜坡进行全天候监控,以降低潜在风险。试点测试于2021年2月在46座建筑上开始,2022年将再增加824座建筑。

·部署无人机来应对空气污染:部署无人机和测量车辆来监测城市内的粉尘排放,特别是在建筑工地。其目标是鼓励自愿减排,并解决未经授权的运营和受限的设施。

连接性是物联网部署的核心。认识到这一点,首尔市政府于2019年10月宣布,将拨款1027亿韩元(当时约合8580万美元)在三年内构建智慧首尔网络(Smart Seoul Network,S-Net)。该政府的目标是建设一张4237公里的独立通信网络,重点建设公共宽带网络,部署免费Wi-Fi网络(基于Wi-Fi 6标准),增加物联网基础设施的整合,特别是针对人口密集地区。

随着物联网技术的发展,涌现出多种无线技术,在这些技术中,LPWAN通信技术中的其中一种形式LoRa技术出现,它的远距离、低功耗、多节点、低成本的特性,得到了物联网界的认可。

LoRa作为目前最有发展前景的低功耗广域通信技术,已经被运用在个各行各业中。LoRa使用线性调频扩频调制技术,保持了低功耗的同时,明显增加了通信距离和网络效率,并消除了干扰,达到即使使用相同频率同时发送也不会产生相互干扰。在LoRa基础上研发出的网关可以并行接收、处理多个节点数据,拓展了系统容量。

LoRa无线技术的主要特点

长距离:1 ~ 20 km

节点数:万级,甚至百万级

电池寿命:3~10年

数据速率0.3~50kbps

LoRa作为一种无线技术,基于Sub-GHz的频段使其更易以较低功耗远距离通信,可以使用电池供电或者其他能量收集的方式供电。较低的数据速率也延长了电池寿命和增加了网络的容量。LoRa信号对建筑的穿透力也很强。LoRa的这些技术特点更适合于低成本大规模的物联网部署。

LoRa应用

从目前的LoRa应用情况来看,主要有数据透传和LoRaWAN协议应用。目前还是用LoRa作为数据透传的多,由于网关技术和开发的门槛比较高,使用LoRaWAN协议组网的应用还是比较少。

LoRa应用需要考虑的几个问题

距离或范围

供电或功耗

节点数

应用场景

成本

在城市里,一般无线距离范围在1~2公里,郊区或空旷地区,无线距离会更远些。网络部署拓扑布局可以根据具体应用和和场景设计部署方案。LoRa适合于通信频次低,数据量不大应用。一个网关可以连接多少个节点或终端设备。

从LoRa网络应用方面看,有大网和小网之分。小网是指用户自设节点、网关和服务器,自成一个系统网络;大网就是大范围基础性的网络部署,就像中国移动的通信网络一样。从LoRa行业从业者来看,有不少电信运营商也参与其中。随着LoRa设备和网络的增多,相互之间的频谱干扰是存在的,这就对通信频谱的分配和管理提出了要求,需要一个统一协调管理的机制,一个大网的管理。

确实,我们身边的无线技术已经很多了:3G/4G、WiFi、蓝牙和ZigBee,为什么还需要LoRa这种无线技术呢?其实,每种无线技术都只能适应特定通信场景,需要配合使用才能构建高效率、低成本的网络。打个比方,现代化的军事组织,单兵武器都是配合使用,才能达到最佳火力配制。




最后文章空三行图片.jpg


本站内容除特别声明的原创文章之外,转载内容只为传递更多信息,并不代表本网站赞同其观点。转载的所有的文章、图片、音/视频文件等资料的版权归版权所有权人所有。本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如涉及作品内容、版权和其它问题,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以便迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。联系电话:010-82306116;邮箱:aet@chinaaet.com。