适用于高密度工业物联网的无线技术

物联网 无线的 紫蜂 劳拉 蓝牙低功耗 无线网络
2021-06-13 02:12:35

我需要为一个工厂设计 M2M 通信设备,该工厂在 100m 范围内有 1000 个节点(机器)。这些设备将通过接线获得电源,并将传输 8Kbps 的有效载荷。

对此最合适的无线技术是什么?到目前为止,我已经考虑过 LoRa (433 MHz)、BLE、Zigbee、Wi-Fi HaLow,每种都有优点和缺点。

编辑:每个节点将每秒发送 1 千字节数据包。决策不会受到投资的约束。

2个回答

您面临的挑战是通过通道争用处理吞吐量需求。您的设备都足够接近,您需要假设它们都是彼此之间的潜在干扰源,因此您需要使用对此具有鲁棒性的协议 - 可能使用设备之间的某种协调以确保它们都得到公平的一部分这个频道。

您有 1 Mbps 的有效负载,但还需要考虑链路开销。使用扩展码或多通道的协议将允许更多的并发连接。作为起点,我认为您想要寻找一种技术,其峰值至少接近 100 MBps。

您还需要考虑丢失数据的影响。您是要放弃还是重试(放弃效率更高),尤其是在存在其他干扰源的情况下。

作为答案,这有点不完整,但我想指出,我认为这是一个相对难以正确解决的问题。我建议你不要接受这个答案,除非我挖掘了更多细节。

你最好的选择是DASH7

即使在书呆子中,它也是鲜为人知的,但如果你想要一个坚实的工业堆栈,DASH7 就是它。如果您之前没有听说过 DASH7,它是所有北约成员国和国防部的官方物联网标准:

DASH7 已由美国国防部 (DoD) 和北约联盟授权。[1]

DASH7 的美妙之处在于它指定了 OSI 模型的所有层,这确实缓解了当前围绕物联网协议的混乱局面。对于某些层是否与您为下面的层选择的协议结合得很好,没有大惊小怪。例如,它也不在人口密集的 2.4 GHz ISM 频段,但可以在 433 MHz 上工作。

而且由于它得到了如此强大的组织的支持,您可以期待它在这里存在很长时间。此外,该堆栈源自 ISO/IEC 18000-7(因此得名“DASH7”),完整规范可免费下载。

顺便说一下,DASH7 在海湾战争中用于物流。有一些开发板可用,它也针对 Texas Instrument 的 MSP430。