33、低功耗广域网（LPWAN）技术与Thread架构深度解析

低功耗广域网（LPWAN）技术与Thread架构深度解析

1. 更多LPWAN技术介绍

1.1 IEEE 802.15.4g

IEEE 802.15.4g支持三种调制方式：DSSS与OQPSK结合，以及在多径衰落场景下的OFDMA。其标称传输速率根据调制方案不同，可在6.25 - 800 Kbps之间，标准默认强制采用FSK调制方式，支持50 Kbps的传输速率。与IEEE 802.15.4相比，其传输速率更高，对应的最大传输单元（MTU）尺寸也更大，且不影响传输延迟。它支持最大1500字节的帧大小，能够在单个帧中传输完整的IPv6数据报，无需进行分段。链路层可以配置为基于IEEE 802.15.4或IEEE 802.15.4e提供媒体访问控制（MAC）。典型信号覆盖范围约为10 km。

1.2 LTE - M

LTE - M也被称为LTE Cat M1或增强型机器类型通信（eMTC），它与NB - IoT一起作为3GPP Release 13的一部分进行了标准化。这是4G LTE的简化版本，旨在通过降低功耗和扩展信号覆盖范围来提供对关键物联网（CIoT）的支持。具体来说，电池寿命可延长至超过10年，调制解调器成本降低25%。与LTE相比，它将可用带宽从20 MHz降低到1.4 MHz，标称传输速率降至约1 Mbps（而NB - IoT为200 KHz）。LTE - M具备大多数LTE功能，包括LTE语音（VoLTE）。为了延长电池寿命，它支持可选的半双工传输，同时也具备NB - IoT的一些特性，如eDRX和PSM。在大多数情况下，将LTE网络升级以支持LTE - M只需进行软件升级。LTE - M与NB - IoT并不相互竞争，技术的选择取决于速率