4、低功耗广域网（LPWAN）技术全解析

低功耗广域网（LPWAN）技术全解析

1. 设计考量

1.1 通信开销降低

通信开销可通过使用不太复杂或不太频繁的通信机制来降低，前提是相应的额外处理能力仍在可管理范围内。例如，为减少通信开销，可在传输大量未格式化数据前，将它们整合为一个格式化的数据包。

1.2 额外设计考量

随着连接的 LPWAN 设备数量不断增加，可探索的额外设计考量包括：
- 信道分集 ：利用不同信道进行通信，提高通信的可靠性和稳定性。
- 机会性高效频谱利用 ：感知和识别频谱使用中的间隙，优化频谱资源在时间、频率、带宽和空间维度上的使用，减少交叉干扰。
- 自适应传输 ：根据信道条件和设备状态，自动调整传输参数，提高传输效率。

此外，在 LPWAN 接入站使用多输入多输出（MIMO）技术可显著增加分集增益或数据速率。通过空分复用，接入站可增加其支持的 LPWAN 设备数量。

1.3 覆盖范围

覆盖范围是基于 LPWAN 的应用的关键属性，包括覆盖更大地理区域、障碍物周围区域和建筑物内部区域。为克服信号衰减问题，可采用以下技术：
- 重复传输 ：将相同数据以相同或不同的差错检测码发送指定次数，接收器处理接收到的多个数据包副本并提取数据信息。
- 提高发射功率 ：增加传输功率以提供更大覆盖范围。
- 提高天线和收发器灵敏度 ：增强天线配