物联网导论Introduction to Internet of Things第15章低功耗广域网
1 Introduction to Internet of Things 低功耗广域网 15
内容回顾前一章介绍了毫米波感知的前沿技术以及使用毫米波感知进行物联网系统部署的应用案例¥3毫米波雷达振动物体微米级振幅
2 内容回顾 前一章 介绍了毫米波感知的前沿技术以及使用毫米波感知进行物联网系统部署的 应用案例
本章内容15.1低功耗广域网传输高并发通信15.1.1弱信号解码15.1.2自适应参数15.1.315.2无源低功耗广域网15.3低功耗广域网定位与感知3
3 本章内容 低功耗广域网传输 无源低功耗广域网 低功耗广域网定位与感知 15.1 15.2 15.3 15.1.1 高并发通信 15.1.2 弱信号解码 15.1.3 自适应参数
高并发通信研究动机研究者提出Bitflux指标:描述单位面积内应用运行所需的网络吞吐率WANGPRSNB-IoTLTE-MRa2GLoApplication可以满足Zebranet [63]部分满足OTrash can monitoring [4]无法满足CHospital clinic [6]OVolcanomonitoring [61]OCitySee [30,64]?OElectric metering[12, 39]OHabitat monitoring [29]OOH1N1 [22]?OIMT-2020[18,19]OMacroscope[52]OGreenOrbs [33,64]结论:现有LoRa技术无法完全满足大规模物联网系统连接需求提升网络容量、满足系统更高吞吐率需求是LoRa实际应用的必由之路
4 高并发通信研究动机 研究者提出Bitflux指标:描述单位面积内应用运行所需的网络吞吐率 可以满足 部分满足 无法满足 结论:现有LoRa技术无法完全满足大规模物联网系统连接需求 提升网络容量、满足系统更高吞吐率需求是LoRa实际应用的必由之路
并发通信的发展无线网络中,解决数据包冲突方法冲突避免通过调度算法避免多个节点在同一时刻占用同一信道,例如Wi-FiCSMA/CD中的CSMACSMA/CA冲突消除在冲突发生后,根据信号的时域或频域特征,对冲突的数据包信号进行分离和恢复LoRa使用冲突避免方法挑战,信号传输距离远、网络覆盖规模大,节点很难做到可靠的信道状态监听信道监听加大节点的能量消耗,缩短工作寿命5
5 并发通信的发展 无线网络中,解决数据包冲突方法 冲突避免 通过调度算法避免多个节点在同一时刻占用同一信道,例如Wi-Fi 中的CSMA 冲突消除 在冲突发生后,根据信号的时域或频域特征,对冲突的数据包信 号进行分离和恢复 LoRa使用冲突避免方法挑战 • 信号传输距离远、网络覆盖规模大,节点很难做到可靠的信道状态监听 • 信道监听加大节点的能量消耗,缩短工作寿命