LoRa技術(shù)是低功耗廣域網(wǎng)領(lǐng)域中一種熱門技術(shù),北京研究院基于未來科技城的便利環(huán)境溪掀,采用 SEMTECH SX1278 擴(kuò)頻芯片的無線模組夕吻,對(duì)幾種典型場景進(jìn)行了測試驗(yàn)證,為實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)試點(diǎn)及部署提供參考菩暗。
1.場景模擬
利用北京研究院周邊的真實(shí)環(huán)境,基于300bps的速率旭蠕,分別對(duì)空曠環(huán)境停团、住宅小區(qū)內(nèi)環(huán)境、樓宇內(nèi)環(huán)境掏熬,進(jìn)行了有針對(duì)性的測試驗(yàn)證佑稠。
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,或基本可視旗芬。主要針對(duì)平原舌胶、河流、湖泊疮丛,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幔嫂。
測試說明:
地點(diǎn)在北京研究院未來科技城及周邊道路,天線發(fā)射功率20dBm誊薄,天線增益2.5dBi履恩。室內(nèi)端在辦公樓15層會(huì)議室固定,高度約50米呢蔫,室外移動(dòng)端隨車移動(dòng)切心,高度約1.5米,在各測試點(diǎn)處驗(yàn)證咐刨。
測試結(jié)果及分析:
實(shí)測最遠(yuǎn)有效傳輸距離8.4km昙衅。
通過調(diào)整天線角度等扬霜,在測試點(diǎn)1定鸟,測試點(diǎn)2都能做到通信數(shù)據(jù)的正常收、發(fā)著瓶。在測試點(diǎn)3處联予,基本收不到消息,無法正常通信材原。從實(shí)測數(shù)據(jù)看沸久,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)的覆蓋需求余蟹。
但是在測試過程中我們發(fā)現(xiàn)卷胯,當(dāng)節(jié)點(diǎn)隨車移動(dòng)時(shí),丟包率較高威酒。
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)住宅樓窑睁,對(duì)通信信號(hào)有一定的遮擋挺峡,一般情況下通信節(jié)點(diǎn)相互不可視。
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)担钮,天線發(fā)射功率20dBm橱赠,天線增益2.5dBi。其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)位置固定箫津,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)在不同測試點(diǎn)處進(jìn)行驗(yàn)證狭姨。
測試結(jié)果及分析:
對(duì)于區(qū)域間通信的環(huán)境,在實(shí)測小區(qū)范圍內(nèi)苏遥,即使是在有明顯視距遮擋的情況下饼拍,節(jié)點(diǎn)之間的通信成功率仍然較高,僅當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí)暖眼,通信效果會(huì)受一定影響(如測試點(diǎn)2)惕耕。在實(shí)際部署中建議通過合理規(guī)劃節(jié)點(diǎn)位置,實(shí)現(xiàn)更大范圍的小區(qū)覆蓋诫肠。
1.3 樓宇內(nèi)環(huán)境
此類環(huán)境多為同一樓宇內(nèi)部司澎,主要需要考慮的是跨樓層通信的能力。主要的應(yīng)用場景比如家庭水栋豫、電挤安、燃?xì)狻崃Φ鹊某砗徒y(tǒng)計(jì)丧鸯,寫字樓等樓宇內(nèi)部煙感報(bào)警等應(yīng)用場景蛤铜。
測試說明:
測試地點(diǎn)在北京研究院辦公樓,天線發(fā)射功率20dBm丛肢,天線增益2.5dBi围肥。其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)在15層前臺(tái)位置,另一個(gè)節(jié)點(diǎn)在各樓層測試點(diǎn)處驗(yàn)證蜂怎。每層測試點(diǎn)取三個(gè)位置穆刻,分別為靠電梯附近、靠窗戶附近杠步、中間內(nèi)部房間或走廊氢伟。
各樓層主體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)上有少量的差異,但總體相似幽歼,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)果可以看出朵锣,節(jié)點(diǎn)之間穿透四層樓后仍可保證100%正常通信,而對(duì)于電梯井甸私,或樓道間等有通道的環(huán)境中诚些,通信能覆蓋的樓層會(huì)更多。而對(duì)于阻擋較嚴(yán)重的房間或走廊等環(huán)境皇型,通信覆蓋能力影響較大诬烹。
2.測試情況總結(jié)
- 在空曠環(huán)境下助析,被測模組的有效通訊距離達(dá)到8公里,具備低成本椅您、低功耗外冀、傳輸距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn),有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值掀泳,但技術(shù)門檻較低雪隧,大量互聯(lián)網(wǎng)公司涌入,同質(zhì)化競爭嚴(yán)重
- 在有遮擋環(huán)境员舵,如住宅小區(qū)和樓宇內(nèi)脑沿,通信效果嚴(yán)重依賴于節(jié)點(diǎn)位置的選擇,需要進(jìn)行專業(yè)的站址規(guī)劃马僻,而運(yùn)營商在這方面有著壓倒性的優(yōu)勢庄拇,建議中國電信從住宅小區(qū)類項(xiàng)目入手,拓展如小區(qū)抄表韭邓、停車位管理等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用
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)措近、探索LoRa技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植環(huán)境的溫濕度、PH值女淑、二氧化碳濃度瞭郑、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)測鸭你、基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)控屈张、智慧泊車等物聯(lián)應(yīng)用