大家好,歡迎來(lái)到本期物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)小課堂,今天我們將給大家就蜂窩無(wú)線通信中發(fā)射功率和接收靈敏度的概念做詳細(xì)講解,若有不對(duì)!還請(qǐng)各位大佬及時(shí)批評(píng)指正!
1A868E708DD3BDBDFE94FDF409506A9F15416D44_size13_w288_h153.jpeg (13.2 KB, 下載次數(shù): 109)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
上圖就是蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu),也就是我們?nèi)粘I钪惺褂玫氖謾C(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 在切入正題之前,我們先來(lái)看下目前的幾種重要的無(wú)線通信技術(shù)的特點(diǎn): 先看LoRa,美國(guó)semtech公司創(chuàng)建的低功耗局域網(wǎng)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)。2015年成立的LoRa聯(lián)盟在全球積極推動(dòng)LoRa技術(shù)的商用。國(guó)內(nèi)**通訊發(fā)起成立中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟(CLAA)。通信距離城鎮(zhèn)2-5Km,郊區(qū)10Km左右;通信速率十到百Kbps左右;ISM工作頻段 包括433、868、915 MH等。因其商用和成熟度限制,應(yīng)用規(guī)模較小,現(xiàn)集中于企業(yè)級(jí)的私網(wǎng)應(yīng)用。 再看Sigfox,實(shí)際是Sigfox建立的一套自上而下,從芯片、終端、網(wǎng)絡(luò)、后臺(tái)數(shù)據(jù)和云服務(wù)的生態(tài)。
8C19A7D6DA665C30DA49EAEE55D2E6E4294BD226_size4_w214_h116.jpeg (4.8 KB, 下載次數(shù): 114)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
Sigfox無(wú)線接入網(wǎng)利用超窄帶UNB技術(shù),實(shí)現(xiàn)小數(shù)據(jù)低功耗數(shù)據(jù)傳輸。ISM工作頻段,農(nóng)村地區(qū)傳輸距離約30-50km,城市3-10km。 好了!閑話(huà)到此為止!咳!咳!咳!沒(méi)抓住重點(diǎn)有點(diǎn)跑偏了,其實(shí)大陸地區(qū)還是要看NB-IoT的戲臺(tái)。(樣品領(lǐng)取微信公眾號(hào):OneMO2019)
9945FEEC5CB923538DB10C67906D470C93FD95C5_size6_w304_h94.jpeg (6.53 KB, 下載次數(shù): 121)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
言歸正傳,上面表格中提到的LoRa、SigFox、NB-IoT以及eMTC都是通過(guò)電磁波進(jìn)行信息傳輸。電磁波能量的單位是W,dBm。
185C47E404D579279374C23E0ED0F94FF97E202B_size4_w219_h112.jpeg (4.01 KB, 下載次數(shù): 112)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
發(fā)射功率,就是我們喊話(huà)的時(shí)候嗓門(mén)有多大。嗓門(mén)大了聲音傳的就遠(yuǎn),嗓門(mén)小聲音傳的就近。實(shí)際就是指發(fā)射機(jī)的發(fā)出電磁波的能量。
45602F817BE9D607D08A92FBA82E6E9682F13D56_size5_w239_h105.jpeg (5.14 KB, 下載次數(shù): 102)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
接收靈敏度呢,就是你耳朵能識(shí)別到的最小聲音。發(fā)射機(jī)發(fā)送的電磁波經(jīng)過(guò)空間損耗后,達(dá)到接收機(jī),接收機(jī)能夠識(shí)別到的、最低的電磁波能量。
99493C443470E5969A0464E95CB1E6979DDBC9E6_size2_w185_h98.jpeg (2.51 KB, 下載次數(shù): 107)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
通常來(lái)說(shuō)2G物聯(lián)網(wǎng)模組的接收靈敏度在-108dBm左右。負(fù)的越多,靈敏度也就越高,有效距離也就越遠(yuǎn)。接收靈敏度采用dBm單位而不采用W作為單位,是因?yàn)槠渚唧w數(shù)值太小。它們兩者之間關(guān)系如下:
2503BC306DDAAA5689227CDDDCDAEDDC6DCD5702_size1_w142_h21.jpeg (1.51 KB, 下載次數(shù): 104)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
按照這個(gè)公式, NB-IoT模組的接收靈敏度-130dBm,可以換算成毫瓦值為:0.0000000000001mW。 0太多,有點(diǎn)暈,容我喝口水壓壓驚。。。 現(xiàn)在設(shè)想,我們?cè)诔畴s的馬路上,此時(shí)講話(huà)對(duì)方聽(tīng)不見(jiàn),最簡(jiǎn)單的方式就提高聲音;此時(shí)吵雜的環(huán)境就相當(dāng)于外部干擾,外部干擾的大小直接影響接收機(jī)的接收效果。此時(shí)可以提高發(fā)射功率(加大嗓門(mén)),也可以提高接收靈敏度(兩人距離近一點(diǎn))。也就是說(shuō)這兩個(gè)指標(biāo)對(duì)于“通信”來(lái)說(shuō)都極其重要。 無(wú)線通信模組是物聯(lián)網(wǎng)通信設(shè)備的核心器件,幫助物聯(lián)網(wǎng)終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的空中傳輸。即上文提到的發(fā)射機(jī)或接收機(jī)的作用。發(fā)射功率和接受靈敏度對(duì)模組性能的兩個(gè)重要指標(biāo),下面以中移物聯(lián)網(wǎng)NB無(wú)線通信模組M5311為例:(熱點(diǎn)技術(shù)討論QQ群:123242102)
51E99C1AA24A013F237D9687D09262DB95624FCD_size55_w640_h806.jpeg (51.74 KB, 下載次數(shù): 114)
下載附件
2019-1-11 17:23 上傳
M5311模組RF輸出功率22.5dBm,換算成W約為178mW。這是個(gè)什么概念?某2G模組在900M Class 4條件下2W輸出功率。一眼見(jiàn)高低。 NB-IoT如此低的功耗,接收靈敏度如何?在上面其實(shí)已經(jīng)啰嗦過(guò)了,傳統(tǒng)2G終端接收靈敏度在-108dBm左右,換算為瓦特值為1.6*10-11mW,而NB-IoT模組呢,以M5311為例在-130dBm接收靈敏度情況下,約為1*10-13mW。 好了,今天的課程就給各位分享到這里,下次我們?cè)俳o大家分享其他小知識(shí)。感謝各位大佬收聽(tīng)。下期在會(huì)!小弟我初來(lái)此地,還望各位大佬多多包涵,如有不對(duì)請(qǐng)及時(shí)指正!文章中含有小彩蛋,各位大佬可以仔細(xì)看看哦!
|