低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)(LPWAN,Low Power Wide Area Network)是一種物聯(lián)網(wǎng)(IoT,Internet of Things)網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)。它面向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中傳輸范圍廣和傳輸信息量少的應(yīng)用終端,同時還具有成本低,功耗低等優(yōu)點,為物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。目前在低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中,LoRa、SigFox、NB-IoT等主流技術(shù)正在專業(yè)通信領(lǐng)域中變得越來越重要。本論文通過在法國南特實習(xí)過程中參加完成的一個項目,分析了目前低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的主流技術(shù),并詳細(xì)研究了LoRa技術(shù)的通信協(xié)議和參數(shù),最終在傳統(tǒng)電子門禁鎖的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了LoRa通信的嵌入。本文的主要工作包括:1.低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)主流技術(shù)分析:主要研究了目前全球物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域當(dāng)中低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)(LPWAN)的主流技術(shù),對各種技術(shù)原理,通信技術(shù)指標(biāo)及其模組價錢的比較。本文還用LoRa技術(shù)來跟其他技術(shù)進(jìn)行比較,說明選用LoRa實現(xiàn)電子鎖產(chǎn)品的原因。2.LoRa芯片的評估測試研究:使用兩塊LoRa的開發(fā)板Dev Kit LoRa STM32L072和ST Micro Nucleo-L476RG,以及所在實習(xí)公司生產(chǎn)的LoRa‘Micro HF’測試板對LoRa通信的實際流量和通信距離進(jìn)行了系統(tǒng)的測試,對比并分析了LoRa通信的參數(shù)值和公司LoRa模塊的改進(jìn)方向。3.LoRa智能電子鎖系統(tǒng)開發(fā):使用SEMTECH公司2018年4月新發(fā)布的SX1262 LoRa芯片實現(xiàn)實習(xí)公司Pollux智能電子鎖產(chǎn)品的LoRa通信,智能電子鎖終端能通過LoRa與遠(yuǎn)端的LoRa網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信,根據(jù)公司通信協(xié)議發(fā)送相應(yīng)的信息。本文還對此電子鎖的LoRa通信參數(shù),功耗以及電池壽命進(jìn)行了評估和分析,并在軟硬件方面對日后的開發(fā)提出了改進(jìn)方案。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP391.44;TN929.5;TS914.211.7
【部分圖文】：

LPWAN特點

圖 2-1 LPWAN 特點目前，國際電信運營商已經(jīng)建立了 2G，3G 和 4G 移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)。雖然覆蓋范但基于移動蜂窩通信技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還是有著高功耗，高成本和GPRS網(wǎng)絡(luò)等缺點。而藍(lán)牙、Wi-Fi、Zigbee、802.15.4等無線連接也只能滿足短距離的連如上圖比較所示）。因此，為了滿足與越來越多IoT長途設(shè)備連接的需求，低網(wǎng)發(fā)展了起來。這項技術(shù)可以在很長的距離內(nèi)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)量較小的信息區(qū)高達(dá)60公里，城市地區(qū)高達(dá)2-3公里[5]）。低功率廣域網(wǎng)的主要優(yōu)勢在于，信息的組件非常便宜和節(jié)能（每天發(fā)消息的設(shè)備，一個電池可用長達(dá) 10 年[7]）

第二章 智能電子鎖的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與參數(shù)低功率廣域網(wǎng)可分為兩種類型：一種包括 LoRa，SigFox，Weightless，RPMA，ETA 和其他工作在未授權(quán)科學(xué)和醫(yī)療頻段（ISM）的通信技術(shù)，另一種包括蜂窩通信術(shù) 3GPP 支持的 2/3 / 4G，如 EC-GSM，LTE Cat-m，NB-IoT[8][9]。低功率廣域網(wǎng)技術(shù)可應(yīng)用于各種工業(yè)，生活和公共服務(wù)，包括大型工廠的物資跟，產(chǎn)品生產(chǎn)線的監(jiān)控[10]�？爝f包裹的物流追蹤，智能水電表的監(jiān)控記錄，寵物的位
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朝暮;;將物聯(lián)網(wǎng)植入城市生活[J];科學(xué)之友;2019年09期

2 侯遠(yuǎn)達(dá);王敏;焦明;胡建軍;;外軍物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對我軍軍交運輸領(lǐng)域的啟示[J];軍事交通學(xué)院學(xué)報;2013年11期

3 鄭昱;趙建萍;;物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一編碼:立足頂層 兼容并蓄[J];中國自動識別技術(shù);2014年01期

4 劉銘;柳青;董丙瑞;;論物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用[J];南方農(nóng)機(jī);2017年03期

5 ;國家物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)示范基地——物聯(lián)網(wǎng)特色小鎮(zhèn)[J];杭州(我們);2015年12期

6 鄭昱;;物聯(lián)網(wǎng):一個充滿活力的市場[J];中國自動識別技術(shù);2014年05期

7 顧青山;;物聯(lián)網(wǎng)對財產(chǎn)險發(fā)展的革新和機(jī)遇[J];金融電子化;2019年06期

8 鹿慧;;物聯(lián)網(wǎng)保險的成功探索[J];金融電子化;2019年06期

9 惠娟;許潔;;物聯(lián)網(wǎng)金融：一場新的金融變革[J];金融電子化;2019年06期

10 馬龍;;物聯(lián)網(wǎng)將催生金融服務(wù)新場景[J];金融電子化;2019年06期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 喬冠華;基于移動邊緣計算的物聯(lián)網(wǎng)資源管理策略研究[D];電子科技大學(xué);2019年

2 陳俊曉;應(yīng)用于自供電物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的超低功耗片上電源管理關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)[D];浙江大學(xué);2019年

3 郭龍華;新型物聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)及服務(wù)優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2018年

4 張小紅;物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下露天文物健康風(fēng)險評估方法研究[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

5 謝明山;物聯(lián)網(wǎng)傳感器的受限部署與數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵技術(shù)研究[D];海南大學(xué);2019年

6 易靈芝;基于物聯(lián)網(wǎng)的鈾尾礦庫周邊環(huán)境放射性污染智能監(jiān)測方法與理論[D];南華大學(xué);2018年

7 余昌盛;窄帶物聯(lián)網(wǎng)和雙連接中資源管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2017年

8 王平泉;基于行為特征的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)生成與推薦關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2018年

9 馮亮;基于物聯(lián)網(wǎng)的再制造物流系統(tǒng)協(xié)同管理研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2017年

10 葉周景;基于路面振動物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測的車路綜合信息獲取技術(shù)[D];北京科技大學(xué);2019年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 黃俊;面向大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的中間件技術(shù)[D];杭州電子科技大學(xué);2019年

2 李石峰;基于嵌入式操作系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2018年

3 宋奕江;物流行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用戶采納行為研究[D];華北水利水電大學(xué);2019年

4 王康;物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點信息安全傳輸研究[D];安徽理工大學(xué);2019年

5 劉超;基于IPv6的社區(qū)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)組件協(xié)同建模與驗證[D];安徽師范大學(xué);2019年

6 呂貴明;基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電子�；障到y(tǒng)設(shè)計與研究[D];吉林建筑大學(xué);2019年

7 王翔;物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于協(xié)同過濾的QoS預(yù)測方法研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2019年

8 侯寧博;信息中心物聯(lián)網(wǎng)安全組網(wǎng)機(jī)制的研究與實現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2019年

9 李偉;農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在黃河三角洲農(nóng)高區(qū)推廣應(yīng)用研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2019年

10 李亞;藥品信息公共環(huán)境物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)證方案研究[D];華北電力大學(xué);2019年

本文編號：2862662