【技术探讨】一种多节点5Km(1.2M bps速率)实时Sub-G无线通信的物联网通讯解决方案

简介: 针对在高速公路上货车行驶过程中收集5公里范围内的GPS定位数据,上报云服务器端,最终实时显示每一辆货车的运行轨迹,用户的项目需求如下:200辆货车(无线从站节点),要求很高的实时性,每秒发5包,每个GPS定位数据报文30个字节,这样200辆车同时上报每秒需要发送30K的字节(200 x 5 x 3 0 =30K字节),30K字节 x 8bit=240 k bps速率。

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应用案例分析:


针对在高速公路上货车行驶过程中收集5公里范围内的GPS定位数据,上报云服务器端,最终实时显示每一辆货车的运行轨迹,用户的项目需求如下:200辆货车(无线从站节点),要求很高的实时性,每秒发5包,每个GPS定位数据报文30个字节,这样200辆车同时上报每秒需要发送30K的字节(200 x 5 x 3 0 =30K字节),30K字节 x 8bit=240 k bps速率。


这就意味着上行传输(无线从站节点向无线基站传输数据)需要240K bps速率,在5Km范围内提供240K bps速率,还要考虑项目预算,就有一定的技术难度。


下面随我们一起探讨一下LoRa技术,带自组网技术、普通的单载波技术能否满足用户的上述需求?


采用LoRa技术,无线通信距离可以做到5Km,但是只能提供0.3k bps 码流,远远达不到240K 的带宽,不能满足用户高速率、远距离、实时传输的需求。


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采用宽带自组网技术,可以很轻松的做到2M的码流,但是接收灵敏度只有-95 dBm,故无线通信距离只能做到1.5Km,也不能满足用户高速率、远距离、实时传输的需求。


采用普通单载波技术,市面上做的最好的厂家,可以借助接收放大器和发送放大器是可以实现5Km的通信距离,单载波的传输速率最多也只能做到100K bps。也不能满足用户高速率、远距离、实时传输的需求。

WiMi-net采用单载波并联技术,在433MHz频带上,在100k bps速率下接收灵敏度可以做到-105 dBm,单个射频模组可实现5Km的传输距离,如下图所示,采用一台汇集无线基站+1台扩展无线基站-1+1台扩展无线基站-2并联的方式,就可实现12个射频模组并联运行。1个射频模组的速率是100K bps12个射频模组并联后可提供1.2M bps,这就实现了大于240K bps的传输速率。

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WiMi-net 单载波并联技术方案同时兼顾到了无线通信距离和传输速率两个方面,此方案在整体解决方案上相比于4G专网的解决方案,在成本上具有非常明显的优势,极大的满足了用户的需求



WiMi-net单载波并联技术方案的优势:


1、距离远   无线通信距离5Km(空旷环境,玻璃钢天线架高7m


2、速率高  可实现1.2M bps的传输速率


3、实时性高  无线网络实时性高。


4、成本低   相对4G专网技术,整套无线通讯方案的成本较低


5、便捷  用户安装操作简单。

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