四川长虹电器股份公司技术中心江涛总监、胡昀经理一行到深圳盈广演示中心,详细了解Spider在智能三表中的应用以及Spider技术与国外技术对比。Spider在100MHz~1GHz之间跳频,根据目标市场的需求,自动选择通讯频段,以满足中国SRRC标准、美国FCC标准、欧洲ETSI标准、加拿大IC标准、日本ARIB标准等国家认证标准。国内多数物联网方案设计选用2.4GHz频段,除2.4GHz是免申请频段,带宽比较宽之外,还有一个重要原因是国内缺少2.4GHz频段之外能够符合中国SRRC标准的无线通讯网技术。但是,物联网方案选择2.4GHz频段作为通讯频段,存在着极大的风险,因为2.4GHz频段干扰严重,不彻底解决干扰问题,就无法保证物联网高可靠性、低时延、低功耗等最基本的要求。WIFI在2.4GHz频段提供13个信道,其中只有1、6、11三个信道是完全没有重叠的独立信道,也就是说,WIFI在同一空间同一时间只能保证三对通讯设备通讯,包括同一BSS和相邻BSS。如果采用WIFI技术设计物联网系统,不仅要保证WIFI原有的业务质量(互联网无线延伸线),还要保证物联网业务的质量,这是非常困难的。虽然物联网都是小数据,但网络开销是一样的,具统计WIFI网络开销在50%左右,因此利用WIFI设计物联网系统,不仅会降低WIFI原有的业务质量,也无法保证物联网高可靠性、低时延、低功耗等最基本的设计指标。实验证实,当一个BSS内终端数大于15时,WIFI网络基本瘫痪。在任何资源有限的情况下,有效性和可靠性始终是一个矛盾。WIFI是一种追求有效性,但不追求可靠性的无线通讯技术,将WIFI用于物联网的数据传输,不仅影响WIFI技术的有效性,而且无法保证通讯数据的可靠性。WIFI联盟已意识到自身技术的缺陷,为适应物联网系统的需要,提出IEEE802.11ah标准,通讯频段定义为1GHz以内,传输距离1Km以上,标准预计发布时间2016年1月。ZIGBEE在2.4GHz频段提供14个信道,采用直接序列扩频,每个信道3MHz。ZIGBEE发射功率5mW(7dbm),直接序列扩频大约增加6dbm接收灵敏度。也就是说,假设接收灵敏度和信噪比指标不变的情况下,由于采用了直接序列扩频(DSSS)技术,5mW的发射功率等同于20mW发射功率的效果。但WIFI的发射功率为100mW,在同一空间,ZIGBEE信号将会被淹没在WIFI信号之中。因此,ZIGBEE技术不能解决100mW同频持续干扰问题,ZIGBEE就不能在WIFI信号覆盖空间生存。随着WIFI专利期到期,WIFI普及率将会越来越高,如何在WIFI环境下保证通讯业务质量,是ZIGBEE技术面临的最大挑战,技术难度非常大。欧美国家很早意识到上述问题,因此ZIGBEE在欧洲使用868MHz(符合ETSI标准),在美国、使用915~928MHz(符合FCC标准)。除WIFI、ZIGBEE外,蓝牙、微波炉泄露辐射、DECT无绳电话、无线鼠标、无线键盘、无线玩具、无线航模、无线爱好者实验等都集中在2.4GHz,这个频段的无线电相互干扰是非常严重的,在这个频段上选择通讯技术设计物联网系统,物联网的高可靠性、低功耗、低时延等指标面临极大的挑战。基于以上原因,美欧日技术发达国家的物联网数据传输业务均不放在2.4GHz,除ZIGBEE将频段放到868MHz和915MHz外,DASH7频段放在433.92MHz,ZWAVE频段放在868.42MHz和908.42MHz。
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