物联网长距离无线通信技术应用与开发 4.1 LTE无线通信技术开发基础
物联网技术的基础及应用
物联网技术的基础及应用
物联网(Internet of Things,简称IoT)作为一种引领数字化时代的
重要技术,正在改变人们的生活方式和工作方式。本文将从物联网技
术的基础入手,分析其应用领域和前景。
一、物联网技术的基础
1. 传感器技术
物联网的基础是传感器技术,传感器可以感知环境中的各种物理量,并将其转换成电信号。常见的传感器包括温度传感器、湿度传感器、
光线传感器等,它们将实物世界的信息数字化,为物联网的建设提供
了基础数据。
2. 无线通信技术
物联网需要大量的设备之间进行通信,在这个过程中,无线通信技
术起到了重要作用。蓝牙、Wi-Fi、Zigbee等无线通信技术能够实现设
备之间的数据传输,保证了物联网的连接性和可靠性。
3. 云计算技术
物联网中涉及到的数据量非常大,传统的数据处理方式已经无法满
足需求。云计算技术可以提供海量存储和高效的数据处理能力,使得
物联网的应用具备更强的智能化和实时性。
4. 大数据分析技术
物联网中产生的数据呈现爆炸式增长,如何从这些数据中提取有价
值的信息成为了一个难题。大数据分析技术可以对物联网的数据进行
挖掘和分析,发现隐藏在其中的规律和价值,为决策提供依据。
二、物联网技术的应用
1. 智能家居
物联网技术为家庭提供了更加智能化的生活环境。通过与家居设备
连接,可以实现远程控制和智能化管理。例如,通过手机APP可以远
程控制家电、安防设备,还可以自动调节室内温度和湿度等,提升生
活的便利性和舒适度。
2. 智慧城市
物联网技术在城市管理和公共服务方面发挥了重要作用。通过感知
设备和数据分析,可以实现交通监控、环境监测、垃圾分类等智能化
常见的物联网通信方式
常见的物联网通信方式
物联网通信方式是指在物联网中,设备之间进行信息交流和数据传
输的方式。随着物联网技术的不断发展和普及,各种不同的通信方式
被应用于不同的物联网场景。本文将介绍常见的物联网通信方式,包
括无线传感器网络、蓝牙、ZigBee和LTE等。
一、无线传感器网络
无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种由大量
分布式无线传感器节点组成的自组织网络。这些节点能够感知环境信息,并通过无线通信将数据传输到网络中心或其他节点。无线传感器
网络在物联网中被广泛应用于环境监测、智能农业和智能家居等领域。
二、蓝牙
蓝牙是一种短距离无线通信技术,具有低功耗、低成本和易于使用
等特点。蓝牙通信方式常用于物联网设备之间的数据传输,如智能手
机与智能音箱之间的音频传输、智能手表与智能手机之间的数据同步等。
三、ZigBee
ZigBee是一种低功耗、低速率、短距离无线通信技术,适用于物联
网中对数据传输要求不高的场景。ZigBee通信方式常用于家庭自动化、智能电网和工业自动化等领域。通过ZigBee技术,可以实现对家居设
备的远程控制和监测。
四、LTE
LTE(Long Term Evolution)是一种高速无线通信技术,主要用于移动通信网络。LTE通信方式在物联网中被广泛应用于车联网、工业物联网和智能城市等领域。LTE提供了高速、稳定的数据传输能力,能够满足物联网设备对于大数据传输和实时性的需求。
综上所述,无线传感器网络、蓝牙、ZigBee和LTE是常见的物联网通信方式。每种通信方式在不同的物联网场景中有不同的优势和适用性。未来随着物联网技术的不断发展,我们可以预期会有更多的通信方式被应用于物联网中,以满足日益增长的物联网需求。
物联网长距离无线通信技术应用与开发 1.1 认知物联网与长距离无线通信技术
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无线网络-LTE
LTE网络就是熟知的4G网络。LTE采用FDD和TDD网络技术LTE网络的 特点是传输速度块,容量大,覆盖范围广,移动性好,有一定的空间定位 功能。
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无线传感网概述
传感网应用场景 无线传感网络应用系统中大量采用具有智能感测和无线传输的微型传感
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无线传感网概述
各种网络的覆盖范围与功耗关系
物联网无线传感 器网络的使用场景多 种多样,不同的使用 场景和环境,所适用 的传感网络类型也有 所不同。不同的网络 更具特性应用在不同 的场合。
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无线网络-ZigBee
ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、 低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程 控制领域,可以嵌入各种设备。
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LTE无线通信论文
LTE无线通信论文
LTE无线通信论文预读: 摘要:一LTE无线通信技术与物联网技术的结合
1LTE无线通信技术
LTE是LongTermEvolution的简称,主要将其看作3G向4G演变的一种新型的通信系统,替代了传统的2G/3G的通信系统.以OFDM以及MIMO等技术为核心的LTE无线通信技术,具有较高的下载能力,同时还能够哎20MHz的频谱宽带上提供上下行分别为50Mbps、100Mbps的高峰值速率.除此之外,该技术还可以使边缘用户的性能得到提升、使系统的延迟性得到降低.由此可见,LTE无线通信技术和传统的通信技术相比,其存在的诸多优势能够极大的满足现阶段物联网发展过程中的各项需求.
2LTE无线通信技术与物联网技术的结合
在物联网的主流业务模型中,有各种类型的业务、数据包频库、属性、终端密度等等,但是物联网的数据模型和QQ一样,模型较小、频率较高,因此极易使网络资源出现浪费的现象,从而导致网络效率较低,这一现象对物联网的发展产生了极大的阻碍.面对该种情况,LTE无线通信技术与物联网的结合就显得尤为重要.两项技术相互结合有着重要的意义.一方面,和传统通信技术不同,LTE无线通信技术作为发展的新型技术,LTE的终端在LTE与物联网技术相结合以及创新过程中发挥着非常重要的作用,而且物联网的各项应用要想得到快速发展,需要借助LTE技术终端的普及和推广来实现.另一方面,随着信息技术的快速发展,物联网信息的种类以及数量等都在不断增加,因此需要分析的数据量也在随之上升.与此同时,各种异构网络或者是两个以上系统之间的数据融合问题以及如何更加合理、有效的处理、整合数据信息等问题都成为物联网现阶段面临的重要难题.但是在这个LTE无线通信技术发展的时代,与物联网技术的相结合,可以更好的解决这一问题.对于物联网感知层面而言,LTE终端不仅需要对LTE天线以及LTE射频分别与射频识别、定位系统等技术进行研究和分析,还需要对LTE基带与射频识别基带的多模集成技术进行研究.在这些方面,LTE无线通信技术发挥着重要的作用.对于物联网的网络层面而言,2G/3G、WIFI以及有限网络是现阶段应用最为广泛的传输技术.因此,在LTE终端中,重点则是对无线传感器网络与LTE网络技术结合的过程进行研究,从而使异构网络运行更稳定、更快捷.在物联网的应用层面上,主要是实现物联网大量信息的存储和处理,并对数据挖掘、影像智能分析等进行解决和研究.在物联网的应用中,云计算是解决这写问题的关键所在.因此,将物联网技术与LTE技术融合,主要是实现云计算技术与LTE无线通信技术的融合,这样既可以使数据中心具有较高的安全性以及可靠性,还使得互联网服务便利又廉价,同时达到与LTE终端信息数据共享的目的.两项技术的结合,就能够有效避免信息泄露、黑客入侵等情况的发生.
移动互联网嵌入式物联网人工智能创新实验室:物联网综合开发平台
1.1物联网综合开发平台
1.1.1图文介绍
●基本介绍:
物联网综合开发平台(xLab-BaseKits)是中智讯公司开发的一款信息类学科的综合型实验设备,是基于物联网等新工科技术改革而设计的实验平台。物联网综合开发平台打破了传统以硬件平台来定义实验的困局,创新性的从专业学科建设角度来重新定义产品,让课程来定义实验,让实验来定义设备,能够配合专业教材完成全部的专业核心课程实验。
●组成部分:
物联网综合开发平台主要硬件功能如下:
感知层单元:C51单片机最小系统、ARM Cortex-M3/M4嵌入式最小系统、采集类传感器、控制类传感器、安防类传感器、显示类传感器、识别类传感器、创意类传感器等。
传感网单元:CC2530 ZigBee传感网系统、CC2540 蓝牙BLE传感网系统、CC3200 Wi-Fi传感网系统、LoRa传感网系统、NB-IOT传感网系统、4G LTE传感网系统等。
智能网关单元:采用高性能ARM 架构,外设:3G/4G、GPS/BDS、Wi-Fi、蓝牙、摄像头、NFC…
- 1 -
1.1.3课程资源
物联网综合开发平台与中智讯开发的专业教材配套,可以满足物联网工程专业全部的专业核心课程及专业方向课程的教学、实验和实训需求,包括:《单片机与传感器》、
《单片机与
传感器》
《嵌入式接
口技术》
《物联网识别技术》
《物联网短距离无线通
信》
《物联网长距离无线通
信》
《Android 应用技术》
《Web应用
技术》
《基于Linux的智能网关技
术》
物联网中的无线通信技术
物联网的发展趋势
5G技术的融合应用
边缘计算的融合应用
随着5G技术的不断发展,物联网将与 5G技术深度融合,实现更快速、更可 靠的数据传输和更广泛的应用场景。
随着边缘计算技术的发展,物联网数 据处理和分析将更加靠近设备端,提 高数据处理效率和响应速度。
AI技术的融合应用
人工智能技术的发展将为物联网提供 更强大的数据处理和分析能力,推动 物联网应用的智能化发展。
CHAPTER
06
物联网无线通信技术的未来展 望
5G技术在物联网中的应用
5G技术将为物联网提供更高效、更可靠的数据传输服务,满足物联网设备对低延迟和高带宽的需求。
5G技术将促进物联网在智能交通、远程医疗、智能制造等领域的应用,提升各行业的生产效率和智能化 水平。
5G技术将与物联网的边缘计算技术结合,实现数据的实时处理和分析,提高数据处理效率和准确性。
。
无线Mesh网络
无线Mesh网络是一种基于多跳路由的无线网络技术,通过节点之间的相互连接和协 作实现数据的传输。
无线Mesh网络适用于大规模部署和复杂环境下的无线通信,能够提供高可靠性和灵 活性的数据传输服务。
无线Mesh网络的优势包括可扩展性、灵活性、自组织等,但需要解决路由协议和网 络安全等问题。
等领域的数据传输。
蓝牙通信技术的优势包括低功耗 、低成本、高可靠性等,但传输
移动互联网嵌入式物联网人工智能创新实验室:工业物联网实训平台
1.1工业物联网实训平台
1.1.1图文介绍
基本介绍:
工业物联网实训平台(ZC-IwsPlat)是一款物工业联网综合教学实训平台,包含了完整的工业物联网架构,包括:感知设备、执行机构、无线传感网络、有线传感网络、工业主控机构、工业物联网云平台、工业大数据分析平台。工业物联网实训平台使用了工业物联网、嵌入式、大数据、移动应用、人工智能等新兴技术,同时内置工业互联云平台,为高校相关学科专业升级和改革提供教学、实验和科研支撑。
工业物联网实训平台能够满足工业互联网的教学、实训课程需求,包括:《物联网短距离无线通信》、《物联网长距离无线通信》、《工业物联网项目实训》、《工业自动化控制》、《物联网应用技术》、《机器视觉技术》、《智能制造实训》等。
工业物联网实训平台提供三层架构的软硬件资源,包括:设备层、平台层、应用层,为相关教学提供配套的教学、实验、实训资源。
- 1 -
●设备层:
工业物联网实训平台设备层主要包含五个单元:工业主控监控单元、工业滑台加工单元、车间环境监控单元、工业原料传送单元、厂区环境监测单元。
工业主控监控单元:实训平台提供完整的主控监控单元,包括:工控主机、工控PLC、远程IO模块、HMI工控屏、高清球机、CAN网关;所有工业组件采用可拆卸式安装,预留接线接口和编程接口。
工业滑台加工单元:滑台加工单元,基于步进电机的滑台结构,实现工件模拟位移加工;在加工过程中,通过行程、限位、原点传感器,实现对滑台位置的感知和限定;通过激光测距、红外测温、编码测度等,对工件进行生产加工实时监测。
物联网中的LTE技术(九)
随着物联网技术的快速发展,LTE技术作为一种重要的通信技术,正逐渐成为物联网领域的主流选择。在本文中,将探讨物联网中的LTE技术的应用和发展趋势。
一、LTE技术的基本原理
LTE(Long Term Evolution)是一种第四代移动通信技术,它采用了OFDM (正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)等先进技术,可以实现更高的数据传输速度和更低的延迟。相比于传统的2G和3G技术,LTE技术能够更好地满足物联网设备对于高速数据传输和稳定连接的需求。
在物联网中,大量的传感器设备需要通过无线网络进行数据传输,而LTE技术的高速传输和低功耗特性使其成为理想的选择。此外,LTE技术还支持更多的设备连接,能够有效解决物联网设备数量庞大的问题。
二、LTE-M和NB-IoT技术
除了传统的LTE技术,LTE-M(LTE for Machines)和NB-IoT(Narrowband IoT)也是物联网中的重要通信技术。LTE-M技术主要用于对于高带宽需求的物联网设备,比如高清视频监控设备和可穿戴设备等。而NB-IoT技术则主要用于对于低功耗、低带宽需求的设备,比如环境监测传感器和智能家居设备等。
这两种技术都是基于LTE技术的变种,它们在物联网领域的应用将进一步推动物联网设备的发展和普及。而且,随着5G技术的不断发展,LTE-M和NB-IoT技术也将逐渐融入到5G网络中,为物联网设备提供更加高效的连接和服务。
三、LTE技术在智能城市中的应用
智能城市是物联网技术的一个重要应用领域,而LTE技术作为智能城市的通
LTE实训报告范文
LTE实训报告范文
LTE(Long Term Evolution)是一种4G无线通信技术,旨在提供更
高的数据速率、更低的时延和更好的用户体验。本实训报告将介绍我在
LTE实训中所学到的内容。
在实训的第一部分,我们学习了LTE的基础知识。LTE是一种基于OFDM(正交频分复用)和MIMO(多输入多输出)技术的无线通信系统。
它采用了以IP(Internet Protocol)为核心的网络架构,以实现快速而
高效的数据传输。我们学习了LTE的系统架构、无线接口、物理层和协议
栈等内容。
在实训的第二部分,我们学习了LTE的物理层技术。LTE的物理层采
用OFDM技术来实现高速的数据传输。我们学习了OFDM的原理、调制方式、信道估计和信道编码等内容。我们还学习了MIMO技术,该技术可以利用
多个天线来增加信道容量和提高系统性能。
在实训的第三部分,我们学习了LTE的无线接口技术。LTE的无线接
口分为UE(User Equipment)到eNodeB(Evolved Node B)的接口和eNodeB到EPC(Evolved Packet Core)的接口。我们学习了UE和
eNodeB之间的物理层协议、MAC(Media Access Control)协议和RLC (Radio Link Control)协议等内容。我们还学习了eNodeB和EPC之间
的S1接口、X2接口和SGi接口等内容。
在实训的最后部分,我们进行了LTE网络的搭建和性能测试。我们利
用实验室提供的LTE设备,搭建了一个小型的LTE网络。我们配置了基站
无线通信技术的发展历程
无线通信技术的发展历程
第一代无线通信技术的诞生可以追溯到19世纪末的无线电。无线电技术的发展奠定了无线通信技术的基础。20世纪初,无线电通信被广泛应用于海上通信,实现了远距离的信息传输。然而,这种无线通信技术还很不稳定,传输速度慢且容易受到干扰。
随着电子技术的进步,第二代无线通信技术悄然而至。20世纪40年代,脉冲编码调制技术的出现使得无线通信更加稳定。然而,由于频谱资源有限,通信容量受到限制,无法满足日益增长的通信需求。
为了解决通信容量不足的问题,第三代无线通信技术于20世纪90年代初开始研发。第三代无线通信技术采用了宽带无线接入技术,大大提高了通信速度和容量。这一技术的应用使得人们可以通过手机实现高速数据传输、视频通话等功能,极大地改变了人们的生活方式。
随着移动互联网的兴起,第四代无线通信技术也应运而生。第四代无线通信技术,即LTE(Long Term Evolution),在传输速度、容量和覆盖范围上都有了显著的提升。人们可以通过LTE网络随时随地上网、观看高清视频、进行在线游戏等。此外,LTE网络还为物联网的发展提供了基础,实现了智能家居、智能交通等领域的快速发展。
随着无线通信技术的不断发展,人们对通信速度和容量的需求越来越高。为了满足这一需求,第五代无线通信技术——5G网络应运而生。5G网络具有更高的传输速度、更低的延迟和更大的容量,将极大地推动物联网、智能制造、智慧城市等领域的发展。5G技术的应用将带来更多的创新和便利,将人与人、人与物、物与物之间实现更加紧密的连接。
总结起来,无线通信技术从无线电到5G网络的发展历程,见证了人类社会从信息孤岛到信息互联网的巨大转变。随着科技的不断进步,无线通信技术将继续发展,未来可能会出现更加先进的通信技术。无线通信技术的发展不仅改变了人们的生活方式,也推动了社会的进步和发展。相信在不久的将来,无线通信技术将为我们带来更加便捷、高效的通信体验。
4GLTE通信技术
4GLTE通信技术
4G LTE通信技术
随着科技的不断发展,4G LTE通信技术已经在我们的生活中广泛应用。本文将从技术原理、应用领域以及未来发展等方面进行探讨,以期为读者提供全面的了解。
一、技术原理
4G LTE通信技术是第四代长期演进(Long Term Evolution)通信技术的简称。它基于全IP(Internet Protocol)网络构建,拥有更高的数据传输速率、更低的延迟以及更好的用户体验。其主要原理如下:
1.1 OFDM技术
4G LTE通信技术采用正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术进行数据传输。OFDM技术将高速数据信号分割成多个低速数据信号,并在不同的频率上同时传输,从而提高了信道的利用率和抗干扰能力。
1.2 MIMO技术
多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)是4G LTE 通信技术的另一个重要特征。MIMO技术利用多个天线进行数据传输和接收,提高了信号的传输速率和稳定性。
1.3 频谱共享技术
为了满足用户对高速数据传输的需求,4G LTE通信技术采用了频
谱共享技术。通过合理分配和利用频谱资源,实现了多用户同时接入
和高速数据传输。这一技术的应用,极大地提升了通信网络的容量和
覆盖范围。
二、应用领域
4G LTE通信技术的广泛应用已经深刻地改变了人们的生活和工作
方式。以下是几个典型的应用领域:
2.1 移动通信
4G LTE通信技术使得移动通信变得更加迅捷和便捷。用户可以在
无线通信技术与物联网技术的应用
无线通信技术与物联网技术的应用
无线通信技术是物联网技术的基础,两者的应用密不可分。无线通信技术的快速发展
和普及,使得物联网技术的应用场景更加广泛。以下是无线通信技术与物联网技术的应用。
1. 智能家居:物联网技术可以用来连接智能家居设备,将智能家居设备与互联网连
接在一起,使得用户可以通过手机远程控制智能家居设备,如智能灯光、智能窗帘、智能
门窗等。同时,智能家居设备可以自动调节环境温度、湿度、照明等等,提供更舒适的居
住体验。
2. 智能医疗:物联网技术可以用来建立医疗监测系统,监测患者的身体健康状况,
同时可以进行远程医疗诊断和治疗。对于慢性病患者和老年人,可以通过智能医疗设备大
大降低照顾和护理的成本,让患者感到更便捷、更安全。
3. 智能交通:物联网技术可以应用到智能交通系统中。通过智能交通系统,车辆之
间可以实现相互通信,形成一个实时的交通信息交互系统,提高交通安全性、效率和准确性。
4. 智能环保:物联网技术可以用来实现智慧城市的环保管理。通过监测城市的环境
情况,可以实时了解空气质量、水质量、噪声污染等等,提供科学的环境管理和保护策略。
1. 移动通信技术:移动通信技术是无线通信技术的代表之一。GSM、CDMA、WCDMA、LTE等移动通信技术的应用,让人们随时随地可以进行语音通话、视频通话、短信和移动
数据传输。
2. 无线局域网:无线局域网技术可以实现无线设备之间的短距离通信,如Wi-Fi、蓝牙等等。Wi-Fi技术可以广泛应用于家庭、公司、学校等地的无线网络,提供无线网络接入、文件传输、视频播放等等服务。
谈物联网技术与LTE无线通信技术-无线通信论文-通信传播论文
谈物联网技术与LTE无线通信技术-无线通信论文-通信传播论文
——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——
摘要:本文首先介绍了物联网技术与LTE无线通信技术的含义,然后分析了物联网技术与LTE无线通信技术的结合基础,最后探讨了物联网技术与LTE无线通信技术结合的实践应用,以期为促进不同行业领域的信息化发展提供一些参考。
关键词:物联网技术;LTE无线通信技术;结合;应用
信息技术迅猛发展,为信息高效传输、共享提供了极大便利。作为一项在互联网与通信通信基础上发展、拓展的信息技术,物联网技术的发展与应用越来越为社会各界所广泛关注。物联网技术与无线通信技术的相互结合,可实现自身用户端拓展至物品与物品相互间的信息交换,极大水平提升数据传输效率。全面探索物联网与无线通信技术的发展,切实推进物联网与无线通信技术的结合应用,优化无线物联网
实施模型,有效发挥物联网的社会服务功能,对促进不同行业领域的信息化发展有着十分重要的理论与实践意义[1]。
1物联网技术与LTE无线通信技术
1.1物联网技术
物联网技术指的是新一代信息组成的形式,是物物相连的网络。对于物联网技术的含义而言,可从两个方面展开理解:一方面,物联网技术可理解为互联网技术的拓展,其根本上还属于互联网范畴。换言之,物联网是在互联网基础上发展、拓展的网络。另一方面,用户借助网络拓展、延伸的任何物品开展通信及信息交换即为物物相息。依托全球定位、激光扫描、红外感应等技术,实现互联网与物品相互间的连接,进一步达成信息的传输、交换,物联网是一项集识别、定位、追踪、监控等功能于一体的新型网络技术。近年来物联网实现了不断发展,并在城市交通、电力、环保等领域得到广泛推广。物联网之所以
4G-LTE无线通信网络关键技术分析
4G-LTE无线通信网络关键技术分析
1. 引言
1.1 研究背景
4G-LTE无线通信网络是当今世界上最主流的移动通信网络技术之一,其推动了移动通信技术的发展和普及。研究4G-LTE无线通信网络的关键技术,可以更好地了解该技术的发展历程、网络架构与协议、物理层关键技术、无线接入技术以及网络优化与性能提升等方面。
在当今信息时代,移动通信技术已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。随着移动通信业务量和用户需求的不断增长,传统的2G 和3G技术已经无法满足高速数据传输以及大容量通信的需求。为了提高通信速度和网络容量,4G-LTE无线通信网络技术应运而生。
研究背景提供了4G-LTE无线通信网络技术的发展背景和动机。通过深入研究4G-LTE无线通信网络的关键技术,可以更好地了解其在通信领域的应用前景,同时也可以挖掘出其未来的发展方向,以期在面对技术挑战时更好地应对和解决问题。
1.2 研究意义
4G-LTE无线通信网络的研究意义在于推动无线通信技术的发展,提高通信网络的效率和质量。随着移动互联网的快速发展,人们对高速、稳定、高质量的通信网络需求日益增长,而4G-LTE作为目前最先进的无线通信技术,具有更高的数据传输速率、更低的时延和更好的
覆盖范围,能够更好地满足用户的需求。4G-LTE技术也能够支持更多设备同时连接,为物联网、智能城市等新兴技术的发展提供支持。深
入研究4G-LTE无线通信网络的关键技术,可以帮助我们更好地理解和应用这一先进技术,推动通信领域的创新发展,提升社会生产力和生
活质量。
1.3 研究目的
LTE无线通信技术与物联网技术的结合应用
通信网络技术DOI:10.19399/j.cnki.tpt.2023.03.056
LTE无线通信技术与物联网技术的结合应用
张名磊
(南京创芯慧联技术有限公司,江苏南京210000)
摘要:互联网技术的快速发展,使万物互联的愿景真正变成了现实,对人们的日常生活、生产活动产生着不可替代的重要作用。而在此之间,长期演进(Long Term Evolution,LTE)无线通信技术的应用尤为关键,是物联网系统中不可或缺的重要技术之一。为了能够进一步提高LTE技术和物联网技术的应用优势,在发挥各自技术优势中提高网络结构资源的整体利用效率,促进我国物联网生态的全面发展,就必须要深入分析、了解LTE无线通信技术和物联网技术的结合应用策略。在针对LTE无线通信技术和物联网技术的概念进行阐述的基础上,分析现阶段LTE无线通信技术和物联网技术结合应用的具体场景,最后探讨LTE无线通信技术和物联网技术进行结合的注意事项,以期为实际工作提供帮助。
关键词:互联网技术;万物互联场景;长期演进(LTE)无线通信技术;应用策略
Analysis on the Combined Application of LTE Wireless Communication Technology and
Internet of Things Technology
ZHANG Minglei
(Nanjing Chuangxin Huilian Technology Co., Ltd., Nanjing 210000, China)
Abstract: With the rapid development of Internet technology, the vision of interconnection of all things has really become a reality, and it plays an irreplaceable important role in people’s daily life and production activities. In the meantime, the application of LTE wireless communication technology is particularly critical, and it is one of the indispensable and important technologies in the Internet of Things system. In order to further improve the application advantages of Long Term Evolution (LTE) technology and the Internet of Things technology, improve the overall utilization efficiency of network structure resources in giving full play to their respective technical advantages, and promote the comprehensive development of China’s Internet of Things ecosystem, it is necessary to deeply analyze and understand the combined application strategy of LTE wireless communication technology and the Internet of Things technology. Based on the elaboration of the concepts of LTE wireless communication technology and the Internet of Things technology, this paper analyzes the specific scenarios of the combination of LTE wireless communication technology and the Internet of Things technology at this stage, and finally discusses the precautions for the combination of LTE wireless communication technology and the Internet of Things technology, with a view to providing help for practical work.
LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用分析
LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用分析
发布时间:2021-04-26T10:40:08.853Z 来源:《基层建设》2020年第33期作者:王丰胜[导读] 摘要:现如今,随着我国城市化建设的高速发展,推动了经济建设和科学技术的飞速发展,尤其是互联网技术的迅速发展,社会结构中已经普遍使用计算机系统以及互联网平台,因此人们的日常生活和生产模式都有所变化。
广西壮族自治区通信产业服务有限公司广西壮族自治区 530007 摘要:现如今,随着我国城市化建设的高速发展,推动了经济建设和科学技术的飞速发展,尤其是互联网技术的迅速发展,社会结构中已经普遍使用计算机系统以及互联网平台,因此人们的日常生活和生产模式都有所变化。本文根据LTE无线通信技术与物联网技术进行综合探索,总结出两者之间的关系以及实际应用方向。
关键词:LTE;无线通信技术;物联网技术;结合与应用引言
在信息时代到来之后,人们的生活和工作理念逐渐朝着智能化、高效化和自动化的方向发展,目前人们针对机械自动化、信息传播和共享提出了全新的需求,这就需要机械工作改变原有的模式。信息共享的效率在物联网技术和无线通信技术的加持下变得更加强大,信息共享变得更加高质高效。网络服务成本在降低的同时,互联网系统整体的安全性能得到了有效的提升,二者之间呈现出的关联性被有效利用并发挥出自身的价值。
1LTE无线通信技术
LTE无线通信技术在通信的发展过程中,主要属于3G的进阶。LTE技术结构不仅强化了3G技术,而且其技术结构中采用的OFDM技术和MIMO技术,已经成为无线网络改进和完善的核心标准。在实际操作过程中,通常情况下LTE无线通信技术在20MHz频率的带宽下可以有效的提供网络下行100Mbit/s以及上行50Mbit/s的数据峰值速度和效率,相对于3G网络来说,LTE技术极大的提升了网络传输的总体容量,并且一定程度上也降低了网络结构的延迟性。在网络内部结构的传输过程中,单向线路传输时其延迟应该低于5ms,并且可以有效的控制结构平面从休眠状态转化至激活状态所使用的数据传输和迁移时间应该小于50ms、整体结构平面从驻留状态转化为激活状态所使用的迁移时间应该小于100ms。该技术已成为LTE无线通信技术需要长期进行改进和完善的网络技术,是近几年互联网数据信号的全新研究方向。除此之外,LTE无线通信技术在实际操作和运用过程中,能够支持网络信号多种宽带的数据分配和频率分段,其结构的整体容量更大,其信号的覆盖面积更广泛。在卫星信号以及网络内部结构方面来说,LTE无线通信技术极大的减少了其信号连接的复杂程度,并且降低了网络节点连接数量,有效的控制了卫星信号在传输过程中的系统延时,一定程度上降低了运行成本。 2物联网技术
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智慧交通应用程序
物联网云平台
LTE采集类节点 大气压力
通信基站
LTE安防类节点 振动
LTE控制类节点
RGB灯 继电器
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开发实践
设备选型:
1)根据智慧交通场景,选择智能网关、LTE无线节点、传感器; 准备一个Mini4418智能网关,三个LTE LiteB无线节点,选择智慧交通相关的传 感器:采集类Sensor-A传感器(空气质量、温湿度、光强、气压),控制类 Sensor-B传感器(RGB),安防类Sensor-C传感器(震动)。
设备配置:
1)正确连接硬件,通过软件工具给网关、节点固化出厂镜像程序; 通过J-Flash ARM软件固化LTE无线节点程序。 2)正确配置LTE节点网络参数和智能网关服务。 通过软件工具修改无线节点的LTE网络参数,正确设置智能网关的智云服务配置 工具,将NB-IoT传感网接入到物联网云平台。
• 传输带宽方面:较3G基站的传输带宽需求增加10倍,初期200-300Mb/s,后期将达到1Gb/s。 5
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3G与4G参数比较
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LTE应用场景
监控系 统
增强车 载
应 用
运输管 理系统
自主贩 卖机
公共广 告
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开发实践
智慧交通系统的业务流程为:采集传感器节点每20S上报一次数据信息, 通过发送查询指令可以获取实时气象信息。通过通过系统调试工具可以 实现对交通信号灯的远程控制。
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项目实践
LTE组网连接如下图:
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项目实践
LTE组网节点数据:
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项目思考
LTE网络特点有哪些? LTE的网络应用? LTE组建的物联网系统结构是怎样的?
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第4章 LTE无线通信技术开发
4.1 LTE无线通信技术开发基础
目录 Contents
LTE传感网概述 LTE网络架构 LTE典型应用
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任务目标
通过LTE智慧城市交通综合应用系统,了解LTE在物联网中的应用。 学习和掌握LTE网络的使用方法,了解LTE的网络通信流程。
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NB-IOT网络特性
通信速度快 通信灵活 兼容性好 高质量通信 费用便宜
网络频谱宽 智能性能高 提供增值服务 频率效率高 世界主流
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网络百度文库构
LTE网络结构 整个LTE网络从接入网和核心网方面分为E-UTRAN和EPC两个大的部分。
相比于3G技术,对应于3G技术中的UTRAN和EPC部分。
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LTE网络结构更加扁平化,降低了用户可感知的时延,大幅提升用户的移动通信体验。
• 接口连接方面,引入S1-Flex和X2接口,移动承载需实现多点到多点的连接,X2是相邻eNB间的分布式接口,
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主要用于用户移动性管理;S1-Flex是从eNB到EPC的动态接口,主要用于提高网络冗余性以及实现负载均衡。
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网络架构变化
• 实现了控制与承载的分离,MME负责移动性管理、信令处理等功能,S-GW负责媒体流处理及
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转发等功能。
• 核心网取消了CS,全IP的EPC支持各类技术统一接入,实现固网和移动融合(FMC),灵活支
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持VoIP及基于IMS多媒体业务,实现了网络全IP化。
• 取消了RNC,原来RNC功能被分散到了eNodeB和网关(GW)中,eNodeB直接接入EPC,
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LTE网络概念
LTE是英文Long Term Evolution的缩写。LTE也被通俗的称为3.9G,具 有100Mbps的数据下载能力,被视作从3G向4G演进的主流技术。
4G LTE是TD-LTE和FDD-LTE等LTE网络制式的统称。在中国4G网络还处 于TD-LTE的特殊时期,4G LTE一般特指TD-LTE制式网络。
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开发实践
设备组网:
1)创建LTE传感网络,并让传感器节点正确接入网络; 启动智能网关和无线节点系统,创建并构建LTE网络,观察节点正确入网。 2)通过综合测试软件查看设备网络拓扑图。 通过软件工具观察无线节点组网状况。
设备演示:
1)通过综合测试软件对传感器进行互动。 通过软件工具对无线节点的传感器进行数据采集和远程控制。