LoRa技術(shù)是低功耗廣域網(wǎng)領(lǐng)域中一種熱門技術(shù)半等,北京研究院基于未來科技城的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,采用基于 SEMTECH SX1278 擴(kuò)頻芯片的無線模組臂寝,對幾種典型場景進(jìn)行了測試驗(yàn)證嫌蚤,為LPWA的試點(diǎn)及部署提供參考。
1.場景模擬
利用北京研究院周邊的真實(shí)環(huán)境祭示,基于300bps的速率肄满,分別對空曠環(huán)境、住宅小區(qū)內(nèi)環(huán)境质涛、樓宇內(nèi)環(huán)境稠歉,進(jìn)行了有針對性的測試驗(yàn)證。
1.1 空曠環(huán)境
此類環(huán)境相互通信的雙方中間沒有阻擋汇陆,或基本可視怒炸。主要針對平原、河流毡代、湖泊阅羹,或者能通過選取高點(diǎn)實(shí)現(xiàn)大范圍可視通信的山丘等場景。
測試說明:
地點(diǎn)在北京研究院未來科技城及周邊道路教寂,天線發(fā)射功率20dBm捏鱼,天線增益2.5dBi。室內(nèi)端在辦公樓15層會(huì)議室固定酪耕,高度約50米穷躁,室外移動(dòng)端隨車移動(dòng),高度約1.5米因妇,在各測試點(diǎn)處驗(yàn)證。
測試結(jié)果及分析:
實(shí)測最遠(yuǎn)有效傳輸距離8.4km猿诸。
通過調(diào)整天線角度等婚被,在測試點(diǎn)1,測試點(diǎn)2都能做到通信數(shù)據(jù)的正常收梳虽、發(fā)址芯。在測試點(diǎn)3處,基本收不到消息,無法正常通信谷炸。從實(shí)測數(shù)據(jù)看北专,在無遮擋或遮擋較少的情況下,LoRa至少能滿足8公里以內(nèi)的覆蓋需求旬陡。
但是在測試過程中我們發(fā)現(xiàn)拓颓,當(dāng)節(jié)點(diǎn)隨車移動(dòng)時(shí),丟包率較高描孟。
1.2 住宅小區(qū)內(nèi)環(huán)境
此類環(huán)境內(nèi)大多有多個(gè)住宅樓驶睦,對通信信號有一定的遮擋,一般情況下通信節(jié)點(diǎn)相互不可視匿醒。
測試說明:
測試地點(diǎn)在北京研究院東側(cè)魯疃嘉園小區(qū)场航,天線發(fā)射功率20dBm,天線增益2.5dBi廉羔。其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)位置固定溉痢,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)在不同測試點(diǎn)處進(jìn)行驗(yàn)證。
測試結(jié)果及分析:
對于區(qū)域間通信的環(huán)境憋他,在實(shí)測小區(qū)范圍內(nèi)孩饼,即使是在有明顯視距遮擋的情況下,節(jié)點(diǎn)之間的通信成功率仍然較高举瑰,僅當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí)捣辆,通信效果會(huì)受一定影響(如測試點(diǎn)2)。在實(shí)際部署中建議通過合理規(guī)劃節(jié)點(diǎn)位置此迅,實(shí)現(xiàn)更大范圍的小區(qū)覆蓋汽畴。
1.3 樓宇內(nèi)環(huán)境
此類環(huán)境多為同一樓宇內(nèi)部,主要需要考慮的是跨樓層通信的能力耸序。主要的應(yīng)用場景比如家庭水忍些、電、燃?xì)饪补帧崃Φ鹊某砗徒y(tǒng)計(jì)罢坝,寫字樓等樓宇內(nèi)部煙感報(bào)警等應(yīng)用場景。
測試說明:
測試地點(diǎn)在北京研究院辦公樓搅窿,天線發(fā)射功率20dBm嘁酿,天線增益2.5dBi。其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)在15層前臺位置男应,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)在各樓層測試點(diǎn)處驗(yàn)證闹司。每層測試點(diǎn)取三個(gè)位置,分別為靠電梯附近沐飘、靠窗戶附近游桩、中間內(nèi)部房間或走廊牲迫。
各樓層主體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)上有少量的差異,但總體相似借卧,參考平面圖以及三個(gè)不同測試點(diǎn)在各樓層大致的位置如下:
測試結(jié)果及分析:
從結(jié)果可以看出盹憎,節(jié)點(diǎn)之間穿透四層樓后仍可保證100%正常通信,而對于電梯井铐刘,或樓道間等有通道的環(huán)境中陪每,通信能覆蓋的樓層會(huì)更多。而對于阻擋較嚴(yán)重的房間或走廊等環(huán)境滨达,通信覆蓋能力影響較大奶稠。
2.測試情況總結(jié)
- 在空曠環(huán)境下,被測模組的有效通訊距離達(dá)到8公里捡遍,具備低成本锌订、低功耗、傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)画株,有非常高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值辆飘,但技術(shù)門檻較低,大量互聯(lián)網(wǎng)公司涌入谓传,同質(zhì)化競爭嚴(yán)重
- 在有遮擋環(huán)境蜈项,如住宅小區(qū)和樓宇內(nèi),通信效果嚴(yán)重依賴于節(jié)點(diǎn)位置的選擇续挟,需要進(jìn)行專業(yè)的站址規(guī)劃紧卒,中國電信可從住宅小區(qū)類項(xiàng)目入手,探索小區(qū)抄表诗祸、停車位管理等典型應(yīng)用跑芳,打造差異化競爭優(yōu)勢
- 在快速移動(dòng)環(huán)境中,LoRa傳輸效果非常差直颅,因此LoRa更適用于固定場景下的低流量數(shù)據(jù)傳輸
3.下一步試驗(yàn)計(jì)劃
- 在北京昌平區(qū)天潤草莓園進(jìn)行試點(diǎn)博个、探索LoRa技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的溫濕度、PH值功偿、二氧化碳濃度盆佣、光照、肥力等環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測應(yīng)用
- 在未來科技城園區(qū)內(nèi)開發(fā)基于LoRa技術(shù)的園區(qū)環(huán)境監(jiān)測械荷、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控共耍、智慧泊車等物聯(lián)應(yīng)用