【技術探討】一種多節點5Km(1.2M bps速率)實時Sub-G無線通訊的物聯網通訊解決方案

wiminet發表於2024-01-16


應用案例分析:

針對在高速公路上貨車行駛過程中收集5公里範圍內的GPS定位資料,上報雲伺服器端,最終實時顯示每一輛貨車的執行軌跡,使用者的專案需求如下:200輛貨車(無線從站節點),要求很高的實時性,每秒發5包,每個GPS定位資料包文30個位元組,這樣200輛車同時上報每秒需要傳送30K的位元組(200 x 5 x 3 0 =30K位元組),30K位元組 x 8bit=240 k bps速率。

這就意味著上行傳輸(無線從站節點向無線基站傳輸資料)需要240K bps速率,在5Km範圍內提供240K bps速率,還要考慮專案預算,就有一定的技術難度。

下面隨我們一起探討一下LoRa技術,帶自組網技術、普通的單載波技術能否滿足使用者的上述需求?

採用LoRa技術,無線通訊距離可以做到5Km,但是隻能提供0.3k bps 碼流,遠遠達不到240K 的頻寬,不能滿足使用者高速率、遠距離、實時傳輸的需求。



採用寬頻自組網技術,可以很輕鬆的做到2M的碼流,但是接收靈敏度只有-95 dBm,故無線通訊距離只能做到1.5Km,也不能滿足使用者高速率、遠距離、實時傳輸的需求。

採用普通單載波技術,市面上做的最好的廠家,可以藉助接收放大器和傳送放大器是可以實現5Km的通訊距離,單載波的傳輸速率最多也只能做到100K bps。也不能滿足使用者高速率、遠距離、實時傳輸的需求。

WiMi-net 採用單載波並聯技術,在433MHz頻帶上,在100k bps速率下接收靈敏度可以做到-105 dBm,單個射頻模組可實現5Km的傳輸距離,如下圖所示,採用一臺彙集無線基站+1臺擴充套件無線基站-1+1臺擴充套件無線基站-2並聯的方式,就可實現12個射頻模組並聯執行。1個射頻模組的速率是100K bps,12個射頻模組並聯後可提供1.2M bps,這就實現了大於240K bps的傳輸速率。



WiMi-net 單載波並聯技術方案同時兼顧到了無線通訊距離和傳輸速率兩個方面,此方案在整體解決方案上相比於4G專網的解決方案,在成本上具有非常明顯的優勢,極大的滿足了使用者的需求


WiMi-net 單載波並聯技術方案的優勢:


1 、距離遠 無線通訊距離5Km(空曠環境,玻璃鋼天線架高7m)

2 、速率高 可實現1.2M bps的傳輸速率

3 、實時性高 無線網路實時性高。

4 、成本低 相對4G專網技術,整套無線通訊方案的成本較低

5 、便捷 使用者安裝操作簡單。


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