34、LoRaWAN在智慧城市中的应用：校园部署实验研究

最新推荐文章于 2025-10-02 14:02:19 发布
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分类专栏： LPWAN技术：物联网与M2M应用的未来 文章标签： LoRaWAN 智慧城市 校园部署
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LoRaWAN在智慧城市中的应用：校园部署实验研究

1. 引言

如今，全球55%的人口居住在城市地区，预计到2050年，这一比例将增长到68%。为应对城市化挑战，许多国家采用智慧城市方法，将网络物理系统技术与城市基础设施相结合，以可持续的方式提高生活质量。政府机构和市政当局部署广域网络基础设施，收集和分析数据，以提供智能能源、智能交通、智能医疗、智能水管理、智能废物管理和智能治理等高级应用。LoRa技术被认为是智慧城市解决方案的推动者之一。

2012年，Semtech推出了LoRa（无线电技术）和LoRaWAN（底层网络协议），解决了长距离和低功耗通信这两个重要问题。LoRa工作在亚GHz频段（433 - 1000 MHz），采用专有的啁啾扩频（CSS）调制技术，最大链路预算为157 dB，高灵敏度为 - 137 dBm，信号能够穿透建筑物，即使在严重衰落和衰减的情况下也能解调。这使得需要更少的基站/网关来接收信号，并可以使用更小的天线。

LoRa的一个主要优点是易于部署运营网络，通过轻松接入终端节点、LoRa网关并建立与网络服务器的连接。这使得像The Things Network这样的公共聚合器能够用公共可访问的无线电网络覆盖城市的大片区域，让开发者可以更专注于他们的应用。与IEEE 802.15.4（2.4 GHz）等多跳网状网络相比，网状网络在校园部署中存在电池消耗高和范围短的限制因素。

虽然LoRa提供长距离通信，但部署覆盖整个城市的大规模物联网（IoT）网络，由于缺乏视线（LoS）通信，特别是在植被茂密和建筑物分散的环境中，对无线电传播构成挑战。我们将聚焦于这种无线电环境，并展示在印度科学研究所（IISc）校园进行的实验结果，该校园环境模拟了这种情

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35、LoRaWAN在智慧城市中的实验研究与应用
grpc6streamer的博客
07-07 61
本文详细探讨了LoRaWAN在智慧城市中的实验研究与应用，分析了不同扩频因子（SF）对传输距离、比特率和包错误率（PER）的影响，并通过路径损耗指数评估了校园等复杂环境对信号传播的影响。文章还讨论了LoRaWAN网络部署的关键因素，包括网关密度、天线位置和视距（LoS）要求。此外，还介绍了IUDX中间件在异构物联网网络中的作用，以及如何通过中间件和FCAPS模型实现网络的有效管理和操作。最后，文章展望了LoRaWAN和物联网中间件的未来发展趋势，并提出了优化网络性能的策略。
35、LoRaWAN在智慧城市中的应用研究
a0b1c2d3的专栏
10-01 27
本文研究了LoRaWAN在智慧城市中的应用，分析了不同扩频因子（SF）对网络性能的影响，测量了SF7至SF12的比特率、空中时间与覆盖范围，并基于校园实验估算了路径损耗指数γ5.616，揭示了植被密集环境下的信号传播挑战。文章探讨了网关部署策略、网络可扩展性问题及全球多个城市的LoRaWAN部署案例。为解决异构物联网网络协同问题，提出了基于IUDX的中间件架构，支持多协议集成、数据格式转换与统一管理。此外，介绍了网络管理的FCAPS模型、适配器工作流程以及未来在智能交通、环境监测和能源管理等领域的应用前景。
35、LoRaWAN在智慧城市中的应用研究与分析
iii12的专栏
10-01 21
本文研究了LoRaWAN在智慧城市中的应用，重点分析了不同扩频因子（SF7-SF12）对网络覆盖范围和误包率（PER）的影响，并基于校园环境实测数据估算了路径损耗指数γ为5.616，揭示了密集植被环境下信号传播的挑战。文章提出了网关部署建议，探讨了LoRaWAN在城市环境下的可扩展性问题，并对比了全球多个城市的LoRaWAN部署案例。此外，引入了IUDX中间件以支持异构物联网网络的互操作性，实现了LoRa、Zigbee、NB-IoT等多协议融合，并结合FCAPS模型构建了完整的网络管理架构，涵盖配置管理、性
智慧校园物联网技术应用实战指南
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简介：本文深入探讨了物联网技术如何应用于智慧校园的各个方面，从基础建设到关键技术，包括智能安防、资源管理、教学辅助、生活服务、环境监测、交通管理、健康管理、能源管理和应急响应等。智慧校园利用物联网实现数据驱动决策，提高校园管理效率，改善教学质量和学生体验，并致力于构建绿色、安全的学习环境。
36、利用LoRa、边缘和雾计算进行智慧城市交通监控
a0b1c2d3的专栏
10-02 37
本文探讨了利用LoRa、边缘计算和雾计算技术构建智慧城市交通监控系统的可行性与优势。文章首先介绍了LoRa与LoRaWAN的技术特点及其在低功耗广域网中的应用，分析了传统物联网架构在密集城市环境中面临的网络负载高、能耗大等问题，并总结了现有交通管理方案的局限性。针对这些问题，提出了一种结合LoRa通信、边缘与雾计算的先进物联网架构，能够有效降低网络和云服务器负担，提升系统效率与可扩展性。同时，设计了一种轻量级图像处理算法，用于在资源受限的边缘设备上实现交通密度的实时估计。最后，文章讨论了该架构在技术优化和行
41、ARCADIAN - IoT与GAIA 5G：物联网与智能校园的创新应用
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本博客探讨了ARCADIAN - IoT和GAIA 5G在物联网和智能校园领域的创新应用。ARCADIAN - IoT通过三个关键领域（应急与警戒、电网监测、医疗远程监测）展示了物联网技术在提升安全性和效率方面的潜力，同时深入分析了身份管理、数据加密、信任评估等安全与隐私挑战。而GAIA 5G智能校园架构则展示了融合5G、Wi-Fi、LoRaWAN等多种通信技术的基础设施，通过5G连接性、NFV管理和网络安全等应用案例验证了其高效性和可行性。博客最后总结了物联网与智能校园的发展趋势，并强调了其在社会伦理与隐
42、GAIA 5G：多接入智能校园架构解析
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GAIA 5G 是一个由西班牙穆尔西亚大学主导的智能校园项目，旨在通过部署先进的 5G、物联网和车辆通信技术，打造多接入智能校园架构。该项目由欧洲区域发展基金支持，采用软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）和多接入边缘计算（MEC）等技术，构建了强大的计算和网络基础设施。博文详细解析了 GAIA 5G 的骨干网络、无线电接入技术、计算基础设施及其在高清视频传输、网络功能虚拟化管理和网络安全等方面的使用案例，展示了其在智能校园和未来智慧城市应用中的潜力。
计算机网络中作用领域及静态与动态技术的协同关系研究
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06-16 745
计算机网络作为计算机技术与通信技术深度融合的产物，其本质是地理位置分散且具备独立功能的计算机系统，通过通信线路与设备相互连接，遵循标准网络协议进行数据交换，最终实现资源共享与信息传递的综合系统。这种连接不是简单的物理叠加，而是通过分层体系结构和协议栈实现的逻辑整合，使分散的计算机能够协同工作，形成超越单机能力的综合系统。计算机网络的发展经历了四个关键阶段：诞生阶段（20世纪50-60年代）以主机为中心的批处理系统为主；形成阶段（60-70年代）出现了分组交换技术和ARPANET雏形；
优化调度基于改进遗传算法的公交车调度排班优化的研究与实现（Matlab代码实现）
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【优化调度】基于改进遗传算法的公交车调度排班优化的研究与实现（Matlab代码实现）内容概要：本文围绕“基于改进遗传算法的公交车调度排班优化”展开研究，利用Matlab实现算法仿真与优化过程。文章重点介绍如何通过改进遗传算法（如引入精英策略、变异优化等）提升传统算法在公交调度这一复杂多目标优化问题中的性能，解决发车频率、线路分配、司机排班及运营成本之间的平衡问题。研究涵盖了实际调度中的多重约束条件，包括时段客流波动、车辆数量限制、工作时长合规性等，并通过仿真实验验证改进算法在收敛速度、解的质量和稳定性方面的优越性。; 适合人群：具备一定Matlab编程基础和优化算法知识的研究生、科研人员及从事公共交通系统规划与智能调度的工程技术人员。; 使用场景及目标：①应用于城市公交系统排班优化，提升运营效率并降低人力与能源成本；②作为智能交通系统（ITS）中调度模块的技术参考；③为遗传算法在实际工程问题中的改进与应用提供案例支撑。; 阅读建议：建议读者结合文中Matlab代码进行实践操作，重点关注算法改进策略的设计逻辑与调度模型的构建方式，同时可尝试将算法扩展至其他交通调度场景以深化理解。
中国臭氧站点数据集(2024).zip
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1. station_2024.csv —— 全国地面站点位置信息 2. O3_data_2024.csv —— 全国 O₃ 小时浓度数据
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最新发布
12-01
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内容概要：本文系统介绍了嵌入式固件裁剪与优化的实战方法，重点围绕编译器级优化（如GCC的-Os、-flto、--gc-sections等选项）、主流芯片平台（STM32、ESP32、nRF52）的具体瘦身流程以及工具链实践展开。通过对比不同优化配置下的固件大小、执行效率和编译时间，验证了-Os结合LTO与段裁剪可显著减小体积，同时提供了HAL库裁剪、启动文件优化、分区表调整、调试信息移除等关键操作步骤，最终实现固件体积大幅缩减。; 适合人群：具备嵌入式开发经验的工程师，尤其是从事MCU固件开发、资源受限设备优化及相关技术研究的1-3年工作经验人员；熟悉C/C++语言及基本编译链接原理者更佳； 使用场景及目标：①在存储空间紧张的嵌入式设备中最大化压缩固件体积；②提升代码执行效率并合理平衡调试能力；③掌握跨平台（STM32/ESP32/nRF52）固件优化通用方法论； 阅读建议：建议结合具体项目实践文中优化策略，逐步应用编译器选项、组件裁剪与链接脚本修改，并借助size、objdump、strip等工具分析优化效果，注意避免过度优化带来的稳定性风险。
STM32实现PT100测温系统V4.0（4针OLED显示）
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ComfyUI/Qwen Wan2.2 FMLF 三帧一致性人物视频生成
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【智能穿戴设备】基于GPS/北斗双模定位的跑步骑行轨迹记录系统：高精度路径分析与数据可视化实战方案
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内容概要：本文介绍了一套针对智能穿戴设备的跑步/骑行轨迹记录系统实战方案，旨在解决传统运动APP存在的定位漂移、数据断层和路径分析单一等问题。系统基于北斗+GPS双模定位、惯性测量单元（IMU）和海拔传感器，实现高精度轨迹采集，并通过卡尔曼滤波算法修正定位误差，在信号弱环境下利用惯性导航补位，确保轨迹连续性。系统支持跑步与骑行两种场景的差异化功能，包括实时轨迹记录、多维度路径分析（如配速、坡度、能耗）、数据可视化（地图标注、曲线图、3D回放）、异常提醒及智能优化建议，并可通过蓝牙/Wi-Fi同步数据至手机APP，支持社交分享与专业软件导出。技术架构涵盖硬件层、设备端与手机端软件层以及云端数据存储，强调低功耗设计与用户体验优化。经过实测验证，系统在定位精度、续航能力和场景识别准确率方面均达到预期指标，具备良好的实用性和扩展性。; 适合人群：具备一定嵌入式开发或移动应用开发经验，熟悉物联网、传感器融合与数据可视化的技术人员，尤其是从事智能穿戴设备、运动健康类产品研发的工程师和产品经理；也适合高校相关专业学生作为项目实践参考。; 使用场景及目标：① 开发高精度运动轨迹记录功能，解决GPS漂移与断点问题；② 实现跑步与骑行场景下的差异化数据分析与个性化反馈；③ 构建完整的“终端采集-手机展示-云端存储”系统闭环，支持社交互动与商业拓展；④ 掌握低功耗优化、多源数据融合、动态功耗调节等关键技术在穿戴设备中的落地应用。; 阅读建议：此资源以真实项目为导向，不仅提供详细的技术实现路径，还包含硬件选型、测试验证与商业扩展思路，建议读者结合自身开发环境，逐步实现各模块功能，重点关注定位优化算法、功耗控制策略与跨平台数据同步机制的设计与调优。
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