LoRa联盟的标准规范发布:提升LoRaWAN连接性继电器

时间:2022-10-20 10:38:27 来源: 极客网


随着LoRa联盟的标准规范发布,科技企业正在为基于LoRaWAN的物联网部署开发新的设备和解决方案,将覆盖范围扩展到受限或偏远地区。

扩展对智能建筑的电表和传感器的访问电池供电,用于低成本信号提升正在开发新的解决方案和硬件

LoRa联盟发布了继电器设备功能的新规范,该规范将使远程广域网络(LoRaWAN)开放标准部署扩展到以前传输困难的地区。这些偏远区域可以包括封闭或地下空间,或者在终端节点(传感器)和网关之间存在障碍物的空间。

据LoRa联盟董事会副主席、技术委员会主席、物联网(IoT)技术公司Actility高级技术开发副总裁Alper Yegin介绍,LoRa联盟的继电器工作组在过去一年半的时间里一直在开发新标准。工作组有近100名成员,其中包括Actility在内的数十名成员积极参与了标准开发。

随着新规范的发布,该联盟预计将在公用事业计量、智能建筑、农业和其他应用领域看到扩展部署。LoRa联盟营销副总裁Derek Wallace表示,继电器将成为现有和新的物联网解决方案的一部分。LoRaWAN是一种低功耗的无线网络协议,其规范由LoRa联盟定义。其通常在城市地区传输数公里范围内的数据,在开阔的农村地区传输数据可达40公里(25英里)。

服务提供商和其他企业一直在全球各地部署LoRaWAN网关,许多城市地区在构建或部署自己的物联网系统时,其他人可以访问其全覆盖。优点包括低功耗、远程和相对低成本的部署,而其设计目的是传输小数据包的数据。

扩展对智能建筑的电表和传感器的访问

在某些情况下,LoRaWAN的传输是由距离500到600公里(311到373英里)范围内的低地球轨道卫星完成的,甚至是距离非常远的地球卫星——距离地面30000公里(18640英里)。在地面传输的情况下,信号可以穿透建筑物,尽管当涉及到厚墙、金属或非常远程的要求时会受到限制。

而通常情况下,LoRaWAN部署可能需要访问网络边缘的几个终端节点,而这些节点无法通过现有网关轻松访问。对于大多数部署LoRaWAN系统的企业而言,在一个具有挑战性的领域添加更多的硬件以达到少数端点的成本过高。因此,Yegin表示,继电器扩展将以非常低的成本提供更大的访问灵活性,同时也相对容易实现。

在过去,一些企业已经将LoRa技术的范围扩展到室内或金属周围更具挑战性的环境,通过构建自己的专有继电器,从这些狭窄或难以到达的区域的端点转发传输。然而,专有系统也有局限性。例如,其不能使用其他供应商的硬件。另一方面,现今发布的继电器规范支持开发开放标准继电器,使用电池供电,可以管理至少10个LoRaWAN终端设备和一个标准LoRaWAN网关的双向传输。

Wallace表示:“继电器扩展可以添加到现有的部署中,而传输到继电器的终端设备也能够恢复到传统的LoRaWAN配置,例如在删除继电器时直接发送到网关。这样做,可通过扩展覆盖区域为扩展用例提供了更大的灵活性。”

电池供电,用于低成本信号提升

使用新规范的继电器可以部署在现场,而无需任何电线。其使用电池供电,可以通过LoRaWAN将数据从传感器回传到网关,最终返回到服务器。Yegin表示,这意味着它们不需要通过蜂窝3G网络进行任何其他连接,如Wi-Fi或以太网。相反,其补充道,继电器节点只依赖于LoRaWAN连接的存在来扩展现有的覆盖范围。电池寿命取决于数据转发的速率,如每小时一次或每天四次。数据有效载荷的大小也会影响电池电量消耗量。

根据LoRa联盟的说法,继电器是为安全而设计的,将加密密钥传输到继电器。一些垂直市场可能为继电器增强部署的开发提供最早的应用,包括智能建筑和公用事业计量。在这些情况下,家庭和企业或其他地点的电表,即使分布在很大的区域,或者安装在地下室或厚砖墙后面,也可以被监控。

将电池供电的继电器放置在电表范围内的成本相对较低,且典型部署中的电池在数年内都不需要更换,可能在10年左右。Yegin表示:“随着继电器的规范,我们正在扩展LoRaWAN的覆盖范围和价格点。”

正在开发新的解决方案和硬件

除了公用事业计量和智能建筑部署的扩展之外,LoRa联盟希望新的继电器规范技术能够解决其他早期应用。其中一个应用可能是部署用于航运业的继电器。例如,大型金属容器使无线传输具有挑战性。然而,使用LoRaWAN继电器,即使传感器在容器内,也可以访问。

每个传感器将把数据传输到连接在金属容器外部的继电器上。来自温度、光线或开门/关门传感器的数据可以被发送到继电器,继而将这些信息转发到船上的网关。通过这种方式,托运人或其他相关方可以收到有关集装箱内部状况的数据,甚至在集装箱装载到船上时也可以。

另一个用例涉及到在卫星的帮助下,使用继电器从偏远地点(如农村家庭或建筑物)访问数据。一些企业已经在卫星上提供了LoRaWAN基站,但需要视线来捕获传感器数据,这些数据可能位于机舱或其他结构内。通过继电器,数据就可以被安装在室外的继电器设备捕获,然后转发到卫星。

Yegin表示:“这就像是把信号延伸到物理极限之外。”Yegin预测,由于该技术可以应用到这些更远程的终端设备或传感器上,因此将有各种各样的应用进行创新。这些将再次受到人们的想象力和当前市场需求的限制。

到目前为止,只有专有设备才能在最偏远或最具挑战性的位置提供LoRaWAN可访问性,这对一些物联网部署造成了限制。新的继电器规范将使企业能够简单地添加符合开放规范的设备,以扩展其覆盖范围或创建新的网络,以到达具有挑战性的位置的传感器。:提升LoRaWAN连接性的继电器规范

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