12、物联网网络物理与链路层技术解析

物联网网络物理与链路层技术解析

1. 引言

在物联网（IoT）的世界里，物理层和链路层技术是构建稳定、高效网络的基石。不同的技术标准在信号覆盖、传输速率、功耗、安全性等方面各有特点，适用于不同的应用场景。本文将详细介绍几种常见的无线个人区域网络（WPAN）和低功耗广域网络（LPWAN）技术，包括IEEE 802.15.4、EC - GSM - IoT等。

2. EC - GSM - IoT技术

EC - GSM - IoT与NB - IoT一同作为3GPP Release 13的一部分被标准化。与基于LTE的LTE - M和NB - IoT不同，它基于增强型GPRS（2.75G）。
- 特点
- 覆盖与功耗 ：能增加覆盖范围并降低功耗，工作在GSM 850 - 900 MHz和1800 - 1900 MHz频段，覆盖和功耗与NB - IoT相似。
- 传输速率 ：采用高斯最小移频键控（GMSK）和8PSK调制，标称传输速率在70 Kbps至240 Kbps之间。
- 延迟 ：延迟通常小于两秒，低于LTE - M和NB - IoT。
- 容量 ：每个小区可支持约50000台设备，容量较高。
- 适用场景 ：专为无线电条件恶劣的地方提供覆盖，如室内地下室，适合安装大量传感器。
- 电池寿命与安全 ：电池寿命约为十年，通过相互认证、机密性和加密等传统机