物联网中的SubGHz无线通信技术
物联网无线技术频段划分
物联网无线技术频段划分在当今科技飞速发展的时代,物联网(Internet of Things,简称IoT)已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从智能家居设备到工业自动化系统,物联网的应用无处不在。
而实现物联网设备之间的通信,无线技术频段的划分起着至关重要的作用。
要理解物联网无线技术频段的划分,首先我们需要明白什么是频段。
频段,简单来说,就是电磁波的频率范围。
就像不同的道路有不同的限速一样,不同的频段也有其特定的使用规则和适用场景。
在物联网领域,常见的无线技术频段包括以下几种:低频频段(LF):一般指 30kHz 至 300kHz 这个范围。
这个频段的特点是信号传播距离远,能够穿透障碍物,比如建筑物、山体等。
但它的数据传输速率相对较低,所以常用于一些对数据传输要求不高,但对覆盖范围有较大需求的物联网应用,比如智能农业中的土壤湿度监测传感器,这些传感器通常只需要定期发送少量的数据,而且可能被安装在偏远地区或者地下,低频频段的特性正好能满足其需求。
高频频段(HF):范围通常在 3MHz 至 30MHz 之间。
高频频段的信号能够通过电离层反射进行远距离传播,因此在某些特定的长距离通信场景中有所应用。
然而,由于其信号容易受到干扰,在物联网中的应用相对较少。
甚高频频段(VHF):位于 30MHz 至 300MHz 之间。
这个频段常用于广播电视、航空通信等领域。
在物联网中,例如一些短距离的无线监控设备可能会使用这个频段进行数据传输。
特高频频段(UHF):涵盖 300MHz 至 3GHz 的范围。
这是物联网应用中较为常用的频段之一。
其中,433MHz、868MHz 和 915MHz 等子频段被广泛应用于各种物联网设备。
比如,在智能抄表系统中,水表、电表、气表等设备可以通过这些频段将数据传输到集中器,然后再上传到服务器。
超高频频段(SHF):从 3GHz 到 30GHz。
这个频段的数据传输速率较高,但信号传播距离相对较短,且对障碍物的穿透能力较弱。
为物联网而生的Sub 1GHz无线技术解读
为物联网而生的Sub 1GHz 无线技术解读
物联网(IoT)的范畴极广,而物联网的运作需要有线、无线通讯为支撑,以家庭而言,需要Wi-Fi、Bluetooth、Z-Wave 等无线通讯支撑,或
G.hn、HomePNA 等有线通讯支撑。
IoT 的物物相连情境中,各种物品都会具备连网功能。
产业方面多使用ZigBee 无线通讯,但ZigBee 的每个节点(node)通讯距离一般约在数十公尺,最多至100 公尺、300 公尺,无法到达一公里以上的通讯距离。
如果要达一公里以上的传递,可以用增设节点的方式来达成,传递过程中的数个节点,只负责将数据再转传,自身不需要感测、产生数据,但此作法的缺点是必须佈建、维护更多的节点,即便没有故障失效,日久也必须去更换电池(除非该节点有在地能源采集能力,但目前的能源采集多在于延长电池使用时间,而非全然替代电池)。
如果数据传递的路径是经过河流、高山、峭壁等,则难以佈建,也难以换替电池,如此替代的长距离通讯方案可能为现有手机所用的2G、3G 通讯,但采行这类的通讯涉及两点,一是产业应用的自建自用,也必须徵求频谱授权,有些国家需要付费,另一是直接与电信业者(如中华电信、台湾大哥大)合作,
使用其基地台传递,然也必须付费给电信业者。
或者,也可以采行Wi-Fi,但Wi-Fi 的频段高(2.4GHz),要长距离传输必须增强发送功率,且产业应用不需要Wi-Fi 动辄Mbps 以上的传输率,只需要kbps 等级即可。
可远传的Sub 1GHz 无线通讯
因此,业界开始发展低于1GHz 频段以下的无线通讯,如。
5g sub频段
5g sub频段5G sub频段是指在5G通信中使用的特定频段。
随着5G技术的不断发展,各国纷纷开始规划和分配5G sub频段,以满足日益增长的移动通信需求。
本文将从5G sub频段的定义、特点、应用以及未来发展等方面进行探讨。
5G sub频段是指在5G网络中使用的频段范围。
与前几代移动通信技术相比,5G网络在频段利用上更加灵活多样化。
目前,国际电信联盟(ITU)已经确定了5G sub频段的划分,包括了低频段、中频段和高频段。
低频段主要包括了600MHz至900MHz的频段,具有较好的传输覆盖性能,适用于广域物联网应用;中频段主要包括了2GHz至6GHz的频段,传输速率较高,适用于大规模移动宽带通信;高频段主要包括了24GHz至100GHz的频段,传输速率更高,但覆盖范围较小,适用于超高速移动通信。
5G sub频段具有几个显著的特点。
首先,由于频段的划分更加细化,不同的频段可以同时工作,大大提高了网络的容量和吞吐量。
5G sub频段在各个领域都有广泛的应用。
首先,在物联网领域,低频段的5G sub频段可以实现广域覆盖,支持大规模的物联网设备连接,为智能城市、智能家居等应用提供了强大的支持。
其次,中频段的5G sub频段在移动宽带通信方面具有明显优势,可以提供更快的下载速度和更稳定的连接质量,为移动办公、高清视频等应用提供了更好的体验。
最后,高频段的5G sub频段虽然覆盖范围较小,但传输速率极高,适用于超高速移动通信,为自动驾驶、远程医疗等应用打下了基础。
未来,随着5G技术的不断成熟和普及,5G sub频段的应用将更加广泛。
同时,随着技术的进一步发展,可能会有新的频段被划分并投入使用,以满足不断增长的通信需求。
此外,5G sub频段的优化和协调也是一个重要的研究方向,目的是提高频谱的利用效率和网络的整体性能。
5G sub频段是5G通信中使用的特定频段,具有灵活多样化、容量大、时延低等特点,广泛应用于物联网、移动宽带通信和超高速移动通信等领域。
5g的频带范围
5g的频带范围5G的频带范围随着移动通信技术的发展,5G成为了当前热门话题。
而其中一个关键特性就是其广阔的频带范围。
本文将围绕着5G的频带范围展开,介绍其特点和应用。
一、频带范围的定义和意义频带范围是指无线电波在不同频段传输的能力。
对于5G而言,频带范围的广阔意味着更大的数据传输容量和更快的传输速度。
因此,5G的频带范围对于提供高质量的移动通信服务至关重要。
二、5G的频带范围分布根据国际电信联盟(ITU)的规定,5G的频带范围分为三个主要部分:1. 低频段(Sub-1GHz):这个频段主要用于覆盖广阔的区域,提供较远的传输距离和更好的穿透能力。
由于频带资源相对丰富,低频段通常用于提供广域覆盖和物联网连接。
然而,由于频带有限,低频段的传输速度相对较慢。
2. 中频段(1GHz-6GHz):这个频段是5G的主要工作频段,也是提供大部分数据传输容量和速度的关键。
中频段具有较好的传输能力和较高的容量,适用于城市和城区的高密度通信需求。
3. 高频段(mmWave):这个频段的特点是传输速度非常快,但覆盖范围相对较小。
高频段主要用于提供超高速的移动宽带连接,适用于高密度人口区域和数据密集的场景。
三、5G频带范围的应用1. 移动通信:5G的频带范围广阔,可以提供更好的信号覆盖和更高的传输速度,使移动通信更加稳定和快速。
这将为用户提供更好的通话质量和更流畅的数据传输体验。
2. 物联网:由于低频段的广域覆盖和中频段的高容量特性,5G可以支持大规模的物联网连接。
这将促进智能家居、智能交通、智能制造等领域的发展,实现物与物之间的互联互通。
3. 虚拟现实和增强现实:高频段的快速传输速度可以满足虚拟现实和增强现实应用对于低延迟和高带宽的需求。
这将带来更真实、更沉浸式的虚拟体验,推动虚拟现实和增强现实技术的发展。
4. 自动驾驶:高频段的超高速传输能力可以支持自动驾驶车辆的高精度定位和实时数据传输。
这将提高自动驾驶系统的安全性和可靠性,推动自动驾驶技术的普及和应用。
5g 的频段
5G的频段5G网络是第五代移动通信技术,为大规模增强移动宽带通信提供了更快速、更可靠的连接。
频段是指无线通信中用于传输和接收数据的无线电频段范围。
在5G网络中,有几个频段被用于传输数据,以满足不同的通信需求。
5G的频段分类根据国际电信联盟(ITU)的划分,5G的频段可以分为三个主要类别:1.低频段(Sub-1GHz):包括450 MHz、700 MHz和800 MHz等频段。
低频段的特点是覆盖范围广,穿透力较强,适合用于广域覆盖和深度覆盖,可以支持大规模物联网(IoT)设备的连接。
2.中频段(1 GHz-6 GHz):包括2.6 GHz、3.5 GHz和5 GHz等频段。
中频段的特点是数据传输速率较高,带宽较大,可以承载更多的用户和数据流量,适合用于城市和市区的高密度无线通信。
3.高频段(mmWave):包括24 GHz、28 GHz和39 GHz等频段。
高频段的特点是传输速率极高,能够达到几十甚至上百Gbps的速度,但覆盖范围较小,对于建筑物和障碍物的穿透能力较弱。
各频段的应用场景不同的5G频段适用于不同的应用场景。
以下是几个常见的应用场景示例:1.低频段:由于低频段的覆盖范围广且穿透力强,因此适合用于广域物联网(IoT)应用,例如智能家居、车联网和工业自动化等。
低频段频谱资源相对较少,适合覆盖大面积的低速数据传输。
2.中频段:中频段的数据传输速率较高,可以满足城市和市区高密度的无线通信需求。
这些频段通常用于移动通信、移动宽带接入和视频传输等场景,可以提供更快速和稳定的网络连接。
3.高频段:高频段的传输速率非常高,但覆盖范围较小。
这些频段通常被用于特定的场景,如高速移动通信、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)应用等。
由于高频段的传输受到建筑物和障碍物的阻挡,因此在部署和覆盖方面需要更多的基站。
5G频段的全球分配各国根据自身情况和通信需求,对5G频段进行了全球分配。
以下是一些常见的5G频段分配示例:•美国:在低频段方面,美国使用600 MHz、700 MHz、800 MHz等频段。
经济高效的Sub+1+GHz+无线模块
这些频谱分析仪可以覆盖高达 7 GHz 的频率,具有一键式功率测量功能,能提供模拟/数 字解调,并与 Keysight ESA 系列频谱分析仪的 SCPI 命令兼容。它们都能提供追踪发生 器选件,用于低成本的激励响应测量。
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示例 2. 在 433 MHz、-20 dB 处测量 GFSK 信号,符号率为 50 ksps,FSK 偏差为 25 kHz
图 4. 以频谱分析模式测量 GFSK 信号,迹线采用最大保持模式
图 5. 使用 N9322C 的 FSK 解调分析模式查看指标和波形
05 | 是德科技 | 经济高效的次 1 GHz 无线模块测试方法 — 应用指南
BSA 频谱分析仪针对测试台操作而设计,采用有竞争力的定价,能以合理的价格提供可 靠的射频性能和稳健的功能设置。
表 2. BSA 频谱分析仪的选择和比较 关键技术规格/功能 频率 DANL 为 1 GHz w/分钟。 分辨率带宽和前置放大器 相位噪声为 1 GHz,10 kHz 偏置 三阶截取(TOI)点位于 1 GHz AM/FM 调制分析 ASK/FSK 调制分析 频谱图 激励/响应
接收机表征
在验证被测器件(DUT)的灵敏度时通常要用到射频信号源。在无法使用综合矢量信号 发生器的情况下,可以采用 Keysight IQ 捆绑式解决方案这一高性价比替代方案来生成 数字信号。与 N9310A 射频信号发生器结合使用时,33522B 或 33600A 系列波形发生器 可用于构建在Sub 1-GHz 模块中广泛使用的数字调制格式,如 ASK、FSK、GFSK 甚至是 OQPSK。
sub-1ghz射频收发器简介演示
智能农业应用
城市基础设施监控
城市中的各种基础设施(如桥梁、隧 道、水管等)可以通过Sub-1GHz收 发器进行实时监控,确保其安全运行 。
在农业领域,Sub-1GHz收发器可以 用于土壤湿度、温度等参数的采集和 传输,实现精准农业管理。
06
总结与展望
总结
技术特点
Sub-1GHz射频收发器以其低频 特性,在物联网领域展现出独特 的优势,特别是在需要长距离和
射频收发器简介
射频收发器的基本原理和组成
01
包括信号的发射和接收、调制和解调等关键技术。
射频收发器的分类
02
根据不同的频段和应用场景,可以分为sub-1ghz、2.4ghz、
5ghz等不同类型。
射频收发器的主要性能指标
03
包括灵敏度、动态范围、抗干扰能力等,以及这些指标对系统
性能的影响。
02
sub-1ghz射频收发器概述
安全与便利性
通过Sub-1GHz射频收发器,智能家居系统可以实现远程控制、定时任 务、语音识别等功能,为用户提供更加安全、便利的生活环境。
03
节能与环保
Sub-1GHz收发器支持低功耗模式,有效降低能源消耗,符合现代绿色
环保的生活理念。
案例二:无线传感器网络中的应用
传感器数据采集
Sub-1GHz射频收发器在无线传感器网络中用于数据采集和传输。传感器节点通过Sub1GHz收发器将采集到的环境参数(如温度、湿度、压力等)发送到网关设备。
应用拓展
除了现有的应用领域,Sub-1GHz射频收发器有望在智能城市、智 能交通等领域发挥更大的作用,推动物联网技术的更广泛应用。
融合发展
随着5G、6G等新一代通信技术的普及,Sub-1GHz射频收发器将与 这些技术融合,共同构建更加高效、智能的物联网生态系统。
物联网关与Sub-1G网关通信协议V1.0
物联网关与Sub-1G网关通信协议1.系统连接框图2.术语2.1.物联网关(IOT-1000)通过互联网连接云平台,交互数据,2.2.Sub-1G网关(SGW-1000)Sub-1G通信方式,采集计步器、挤奶控制器、称重控制箱、分群控制箱等终端数据。
2.3.报文ID每个报文都有一个唯一标识,用于确定报文唯一性。
报文ID采用14位数字,编码规则:日期(6位)+ 顺序号(8位)。
2.4.设备编号2.4.1.编号规则区域编号(2位)+渠道编号(2位)+ 设备类型(2位)+ 生产年月(4位)+ 顺序号(6位),采用BCD码格式,7字节。
2.4.2.区域编号2.4.3.渠道编号参照表2.4.4.设备类型参照表2.4.5.生产年月参照表记录设备生产年月,2019年12月生产设备,年月编号:19122.4.6.顺序号参照表设备当月批次生产序号,范围(1-999999)。
3.通信方式3.1.通信参数采用UART通信,波特率2250000bps(2.2Mbps),无校验,无流控,数据位8,停止位1。
3.2.通信规约4.协议格式一个报文是传送信息的基本单元,报文数据有多个字节组成,每个字节8bit,高位在后;低字节在前,高字节在后。
4.1.查询IOT-1000状态(01H)< SGW-1000 --> IOT-1000 > 4.1.1.SGW-1000请求报文4.1.2.IOT-1000响应报文4.2.获取IOT-1000时钟(02H)< SGW-1000 --> IOT-1000 > 4.2.1.SGW-1000请求报文4.2.2.IOT-1000响应报文标准日期格式:2019年9月10日 --> 20H 19H 09H 10H 标准时间格式:13点12分39秒 --> 13H 12H 39H4.3.SGW-1000计步器数据上报(50H)< SGW-1000 --> 云平台 >4.3.1.SGW-1000请求报文4.3.2.云平台响应报文4.4.获取SGW-1000版本信息< 云平台/IOT-1000 --> SGW-1000 > 4.4.1.云平台/IOT-1000请求报文4.4.2.SGW-1000响应报文。
5g sub-6ghz调制阶数和毫米波调制
5G sub-6GHz调制阶数和毫米波调制一、介绍5G技术的发展已经成为了当前科技领域的热点之一,而5G的调制技术更是其中的关键一环。
5G调制技术主要分为sub-6GHz调制和毫米波调制两种类型,它们各自有着独特的特点和应用场景。
本文将对5G sub-6GHz调制阶数和毫米波调制进行深度探讨,以帮助读者更好地理解这一主题。
二、 5G sub-6GHz调制阶数1. 5G sub-6GHz调制的特点在5G网络中,sub-6GHz调制是一种主要的调制方式。
其特点是信号覆盖范围广,穿墙能力强,适用于城市和室内环境,能够为大多数用户提供稳定的信号连接。
sub-6GHz调制主要使用的是低频段的信号,因此在传输时需要考虑的调制阶数相对较少。
2. sub-6GHz调制阶数的意义在sub-6GHz调制中,调制阶数直接影响到信号的传输速率和稳定性。
调制阶数越高,传输速率越快,但也会带来信号传输的复杂性和稳定性的挑战。
合理选择sub-6GHz调制的阶数对于优化信号传输至关重要。
三、毫米波调制1. 毫米波调制的特点与sub-6GHz调制相比,毫米波调制主要使用的是高频段的信号。
毫米波信号具有高频率和大带宽的特点,能够提供更高的传输速率和数据容量,适用于密集人群区域和大型活动场合。
然而,由于毫米波信号对障碍物的敏感性较强,其覆盖范围相对较小,需要考虑信号的稳定性和穿透能力。
2. 毫米波调制的挑战毫米波调制在传输速率和数据容量方面有着明显的优势,但同时也面临着诸多挑战。
毫米波信号在大气和雨雾等恶劣天气条件下容易受到干扰,信号的稳定性难以保障。
在建筑物和障碍物较多的环境中,毫米波信号的传输受到较大的限制,需要通过天线和中继站等设备来加以补充。
四、个人观点与总结在5G网络的发展过程中,sub-6GHz调制和毫米波调制各自都有其独特的优势和挑战。
合理选择调制阶数,考虑信号的稳定性和传输速率,是保障5G网络稳定运行的重要因素之一。
5g nr工作频段
5g nr工作频段5G NR是第五代移动通信技术中的一种关键技术,NR代表New Radio,即新无线电技术。
NR工作频段是指5G NR系统中使用的频段范围。
本文将详细介绍5G NR工作频段的相关内容。
一、5G NR工作频段的定义5G NR系统支持多种频段,并且可以根据不同的国家和地区的需求进行灵活配置。
根据国际电信联盟(ITU)的划分,5G NR工作频段主要分为以下三个频段范围:1. 低频频段(Sub-1GHz):这个频段主要用于提供广域覆盖和深度室内覆盖。
它具有较好的穿透能力和广播能力,适合用于农村和偏远地区的覆盖,也可以用于室内覆盖和物联网应用。
其中,700MHz、800MHz和900MHz是常见的低频频段。
2. 中频频段(1GHz-6GHz):这个频段具有较好的平衡性能,可以提供较高的容量和较低的延迟。
它适用于城市区域的覆盖和高密度的移动通信需求。
常见的中频频段包括2.6GHz、3.5GHz和5GHz。
3. 高频频段(Above 6GHz):这个频段具有较大的带宽和较低的延迟,可以支持更高的数据速率。
它适用于大规模的数据传输和高速移动通信需求。
常见的高频频段包括24GHz、28GHz和39GHz。
二、不同频段的特点和应用场景1. 低频频段:低频频段具有较好的传播性能和穿透能力,可以提供广域覆盖和深度室内覆盖。
它适用于农村和偏远地区的覆盖,也可以用于室内覆盖和物联网应用。
低频频段在5G NR系统中主要用于提供基本的通信服务和广播服务。
2. 中频频段:中频频段具有较好的平衡性能,可以提供较高的容量和较低的延迟。
它适用于城市区域的覆盖和高密度的移动通信需求。
中频频段在5G NR系统中主要用于提供高速移动通信和大规模的数据传输。
3. 高频频段:高频频段具有较大的带宽和较低的延迟,可以支持更高的数据速率。
它适用于大规模的数据传输和高速移动通信需求。
高频频段在5G NR系统中主要用于提供超高速移动通信和大容量的数据传输。
物联网Sub-GHz无线技术-Wi-Fi HaLow
芯在路上物联网Sub-GHz无线技术-Wi-Fi HaLow王志杰2016/1/13跟随芯片发展的脚步追寻产品发展的轨迹探索市场发展的趋势记录工作中的所见所闻所思所想与芯同行芯在路上版权所有,翻版必究目录1简介 (1)2Wi-Fi HaLow™的主要特点 (2)3Wi-Fi HaLow的生态链 (2)《芯在路上》1简介1简介近日,Wi-Fi联盟宣布了新的Wi-Fi HaLow™,即IEEE 802.11ah标准,在物联网圈子里瞬间掀起了一阵旋风,新的标准为什么如此备受关注,HaLow又会给我们带来什么样的产品或改变?平常所见的Wi-Fi多是为上网浏览网页、看视频、玩游戏等。
一些嵌入式厂家将Wi-Fi 嵌入到了一些电子设备中,使其连接到网络,实现更多的网络功能,智能硬件也得到了很大的发展。
随着物联网的发展,对Wi-Fi需求也在发生着变化,Wi-Fi正在向着两个不同的方向发展以满足不同的需求:高速率和低速率。
视频等应用对传输速度要求越来越快,而嵌入式设备的应用需要少量的数据传输。
Wi-Fi HaLow主要还是解决嵌入式应用的低功耗低速率的需求。
王志杰2015年10月1 / 52Wi-Fi HaLow™的主要特点《芯在路上》2Wi-Fi HaLow™的主要特点低功耗原本为上网应用的Wi-Fi在嵌入式应用中功耗较大,大多还是应用在"不差电“的场合。
而Wi-Fi HaLow的低功耗特点使得嵌入式设备电池供电成为可能,Wi-Fi HaLow可以做成低功耗的传感器,长期运行。
长距离当前大多数Wi-Fi路由器都是工作在2.4GHz和5GHz频段,Wi-Fi HaLow工作在900MHz 频段。
据了解,在900MHz频段数据传送距离可以达到2.4GHz频段的两倍,有较好的穿墙能力。
3Wi-Fi HaLow的生态链任何新的技术或标准还是要落实到芯片或产品的实现上。
据了解,相关的标准参与机构有:Motorola Mobility、NEC、CSR、ETRI、Intel、Broadcom、Huawei、Qualcomm、Marvell、Samsung 等,其中那家公司将会率先推出基于HaLow的芯片产品呢?HaLow芯片是走专用芯片路线,还是走SoC的路线呢?另外,从一些信息来看,IEEE 802.11ah重新定义了PHY和MAC,这应该意味着HaLow芯片需要新的设计。
Silicon Labs发布同时支持蓝牙和Sub-GHz IoT设备通信的新版无线软件
比支持更多 的产品分辨率和功能 。(来 自安森美半 数字传感器兼容。(来 自Microchip)
导 体 )
S i li con Labs发布 同时 支持蓝 牙
罗姆携手恩智浦推 出新款 PM I C
和 Sub-GHz I oT设 备通 信的 新版 无线软件
物 联 网 (IoT)时代 已经 来 临 ,为 让 IoT设 备 更 智能 、寿命更长 ,罗姆与恩智浦携手合作 ,近 日发布 了专 门用于 NXP旗下 i.MX8M处 理器 的新一代 电
多达 40%。 (来 自 Silicon Labs)
艾迈 斯半 导体高速 CMOS图像传 感器
M i croch i p推 出全新 的
CMV50000已实 现 批 量 生 产
P I C@ 和 AVR ̄ MGU
通 过 改 进 架 构 ,PIC@ 和 AVR ̄ 8位 单 片 机 (MCU)针 对 闭 环 控 制 进 行 了 优 化 ,让 系 统 能 够 降 低 中央 处 理器 (CPU)的负载 ,从 而管 理更 多 任务 并 实 现节 能 。为 了帮 助设计 师 最 大 限度 提 高 系统 的性 能 和 效 率 ,Microchip 日前 推 出 了全 新 的 PIC18 Q10 和 ATtinyl607系列 产 品 ,可 提 供 多个 独 立 于 内核 的 智 能外设 (CIP),简 化开 发过 程 ,并迅 速 响应 系 统事 件 。
sub-1ghz射频收发器简介
市场现状
全球sub-1GHz射频收发器市场持续 增长,尤其在物联网和智能家居领域 应用广泛。
市场竞争格局较为集中,主要厂商包 括NXP、Microchip、Silicon Labs等 。
不同地区的市场发展状况存在差异, 北美、欧洲和亚太地区为主要市场。
技术发展趋势
低功耗设计
随着物联网设备数量的增加,低功耗技术成为关键,延长设备使 用寿命。
频段选择
不同的国家和地区可能对sub-1ghz频段有不同的划分和规定,因此在实际应用 中需要根据具体需求和地区法规选择合适的频段。
信号传
传输速率
sub-1ghz射频收发器的传输速率通 常在几百kbps至几十Mbps之间,能 够满足大部分无线通信的需求。
传输距离
由于sub-1ghz信号具有较好的穿透能 力和传播稳定性,因此sub-1ghz射频 收发器的传输距离通常较远,覆盖范 围广泛。
集成度提升
收发器模块的集成度越来越高,实现更小尺寸和更低成本。
无线连接稳定性增强
通过改进信号处理技术和算法,提高无线连接的稳定性和可靠性 。
未来市场预测
预计未来几年sub-1GHz射频收发器市场将继续保 持增长态势。
随着物联网和智能家居市场的快速发展,sub1GHz射频收发器的应用场景将进一步拓展。
04
在智能家居、智能城市、智能农业等领域,Sub-1GHz射频收发器的 应用前景将更加广阔,为人们的生活带来更多创新和便利。
THANKS
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sub-1ghz射频收发器简介
汇报人: 2024-01-06
目录
• 引言 • sub-1ghz射频收发器的特点 • sub-1ghz射频收发器的应用
场景 • sub-1ghz射频收发器的优势
物联网无线技术频段划分
物联网无线技术频段划分无线通信技术都需要借助一定的频段才能通信,正如汽车需要道路行驶一样。
在物联网的应用中,不同的国家或地区无线技术使用的频率也是不同的。
为适应物联网的发展,各国或地区为物联网应用提供了一定的频段,下面是一些国家规划的频段:-北美:902-928MHz-欧盟:863-868MHz-韩国:917.5-923MHz-日本:916.5-927.5MHz-英国:915-921MHz中国的物联网市场适用的频段会有那些呢?尤其是对于国内新兴起的低功耗广域网(LPWA N)又有那些频段适合呢?无线技术的频率如按照传输距离远近来划分无线技术,可将常见的一些物联网无线技术分为如下:LoRa,中国LoRa应用联盟(CLAA)推荐的是470~510MHz。
NB-IoT,全球主流的频段是800MHz和900MHz。
中国电信将会把800MHz作为部署NB-I oT的首选频段,中国联通会选择900MHz来部署NB-IoT,中国移动可能会重耕现有的900MH z频段。
Sigfox,欧洲、中东:868MHz(ETSI300-220)、北美:902MHz(FCC part15)、南美/澳大利亚/新西兰:920MHz(ANATEL506,AS/NZS4268)。
Weightless,作为一个开放标准的LPWAN无线技术,工作在整个的免授权Sub-GHz的I SM/SRD频段,可以全球部署:169/433/470/780/868/915/923MHz。
ZETA,纵行科技开发的技术,可工作在多个Sub-GHz频段(如:433、470、500、787、868和915MHz等)。
除此之外,ZETA也可以通过改变配置运行在专有频段上。
Wi-Fi和蓝牙,工作在2.4GHz,全球通用频段。
NFC,据悉工信部将会发布基于13.56MHz的近场通信技术标准。
Z-Wave,在中国的工作频率是868.40MHz,遵从CNAS/EN300220标准。
高性能Sub-GHz无线芯片及应用方案介绍
高性能Sub-GHz无线芯片及应用方案介绍当今世界,无线产品早已无处不在。
在我们周围分布着大量的无线产品和应用系统,如气象站、汽车无钥匙进入系统(RKE)、喷灌系统、照明系统、智能家居、自动抄表等等。
在无线应用领域,1GHz以下(Sub-GHz)频段的无线市场拥有巨大且日益增长的商业机会。
以汽车、消费电子市场为例:仅汽车的无钥匙进入系统,每年就有1.5亿套产品市场;而消费类电子产品的市场容量每年都有上亿套。
此外,近年来兴起的家庭自动化和自动抄表应用也有很高的市场需求。
巨大的商机使得无线市场非常具有吸引力。
无线产品之所以具有广泛的应用,很重要的一点就是现代无线器件降低了产品设计的门槛。
现代无线器件的集成度越来越高,多功能部件如调制解调、天线调谐、自动频率控制等,都能集成在一个无线芯片内,使无线功能可以很容易地加入到最终产品中。
设计门槛的降低还包括RF数据链路的成本下降,适合于MCU的轻量级加密算法的广泛应用。
设计门槛的降低使越来越多的工程师能进入无线领域,也使越来越多的产品能加入无线功能,从而催生了更多的无线应用,例如游戏控制器、传感器、数据记录仪等。
在现有的无线应用中,大规模的应用属于单向链路应用,即一方只发射,另一方只接收,像汽车的无钥匙进入系统、遥控器和传感器就是这一类应用。
但双向链路应用也呈增长趋势,一方面很多应用需要通信确认,另一方面双向链路可以降低功耗,因为接收设备可以根据接收信号强度通知发送设备降低发射功率。
另外,双向链路还可以提高抗噪声能力。
EZRadioPRO系列无线芯片Silicon Labs公司目前有三个系列的无线芯片,即EZRadioPRO、EZRadio 和EZRadioLC。
其中,EZRadioPRO系列芯片性能出众,它具有高灵敏度(?118dBm),最大输出输出功率可以达到+20dBm,因此具有业界领先的链路预算(138dBm)。
无线功能的高度集成大大减少了外部元件数,也降低了工作电流;丰富的片上功能,降低了系统的复杂性和成本。
sub-1g 无线传输 原理
一、概述无线传输技术是近年来得到了迅猛发展的一项重要技术,而 sub-1g 无线传输作为无线传输技术的重要分支,其原理和应用也备受关注。
本文将就 sub-1g 无线传输的原理进行深入探讨,以期帮助读者更好地理解这一技术的工作机制。
二、sub-1g 无线传输的概念sub-1g 无线传输即指的是工作在 1GHz 以下的无线传输技术,包括但不限于 315MHz、433MHz、868MHz 等频段。
相比于常见的2.4GHz 或 5GHz 无线传输技术,sub-1g 无线传输具有信号传输距离远、穿透能力强、穿隧性能好等特点,因此在一些特定的应用场景中得到了广泛应用。
三、sub-1g 无线传输的原理1. 调制原理sub-1g 无线传输的基本原理之一是通过调制技术将数字信号转换成模拟信号进行传输。
常见的调制方式包括 ASK(Amplitude Shift Keying)、FSK(Frequency Shift Keying)和 OOK(On-Off Keying)等,它们能够将数字信号转换成不同调制方式的模拟信号,以适应不同的传输环境和要求。
2. 发射原理sub-1g 无线传输的发射原理是利用无线芯片内部的射频模块进行信号的射频调制和发射。
通过射频模块,数字信号被转换为射频信号,并被送入天线进行扩散传输。
这一过程中涉及到射频滤波、功率放大、频率合成、调制解调等关键技术,保证了信号的稳定、远距离传输。
3. 接收原理sub-1g 无线传输的接收原理是指接收端的信号解调和数字信号重构的过程。
当通过天线接收到射频信号后,经过射频放大、混频、解调等过程,将射频信号转换为数字信号,然后进行解调和解码,最终得到原始的数字信号。
在这一过程中,需要充分考虑信噪比、抗干扰能力等因素,保证接收端能够准确还原发送端的数字信号。
四、sub-1g 无线传输的应用sub-1g 无线传输技术由于其独特的特性,在许多领域得到了广泛的应用,例如:1. 智能家居领域:利用 sub-1g 无线传输技术,可以实现智能家居设备的远距离通信,如智能门锁、智能插座、智能灯具等,从而实现远程控制和互联互通。
为什么物联网大多数应用都选择Sub
为什么物联网大多数应用都选择Sub
物联网(IoT)市场继续保持快速增长,越来越多的设备连接到云。
家居自动化等应用能够让你安装的照明、供热和警报系统实现从移动设备打开电灯、设置温度和接受警报通知的能力。
随着许多不同的无线连接技术的出现,将低功率设备与云连接成为可能。
问题常常变为应当为你的应用选择哪一种无线技术。
Sub-1 GHz频带通信具有提供最长连接距离、最低功耗整体连接可靠性的独特性能。
长连接距离:
一半的频率提供双倍的连接距离:频率越低,连接距离越长。
信号减弱与波长成正比,因此Sub-1 GHz等低频能够比更高的频率传播得更远。
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芯在路上
物联网中的Sub-GHz无线通信技术
王志杰
2015/6/19
跟随芯片发展的脚步,追寻产品发展的轨迹,探索市场发展的趋势,记录工作中的所见所闻所思所想, 与芯同行芯在路上
版权所有,翻版必究
目录
1概述 (1)
2无线技术发展动态 (3)
2.1 Wi-Fi (3)
2.2 ZigBee (3)
2.3 Z-wave (4)
2.4 LoRa (4)
2.5 IPv6/6LoWPAN (5)
3Sub-GHz市场应用 (6)
4MCU资源需求 (6)
5应用功能框图 (8)
6ST MCU产品推荐 (9)
7常见无线产品厂商 (10)
1概述
在物联网互联互通的连接应用中,一般有两种连接方式:有线和无线。
有线连接常见的有:RS485、Ethernet、CAN、Modbus等等;无线连接常见的有WiFi、Bluetooth、ZigBee等。
每种技术都有其使用适合的应用场合。
在物联网的无线通信中,小于1GHz频段称为“Sub-GHz”,比较适合于传输距离远、低功耗、低数据速率、传输数据量少的应用。
Sub-GHz在不同国家或地区频段有所不同:
下面是几种常见无线通信技术的比较:
* 数据来自于网络,仅供参考
上述标准中,IEEE 802.15.4c专为中国而设的物联网标准。
在IEEE Std 802.15.4c™-2009中规定的频带和数率:
2无线技术发展动态
物联网的发展催生了一些新需求,也促进了技术的新发展。
无线通信技术正向着联网和网络化方向演进。
无论是那种无线技术,殊路同归,总是把一些电子产品连接到网上。
2.1Wi-Fi
现在Wi-Fi应用越来越普及,网络提速越来越高,要求Wi-Fi速度也就越来越快,基于802.11ac产品将会带来更快的传输速度。
而在一些嵌入式应用中,需要连接Wi-Fi上网的智能设备或物联网设备遇到了功耗的问题,在802.11ah标准中将会得到解决。
未来的Wi-Fi 技术将会向高速率和低速率两个方向发展以满足不同的需求。
尚在制定中的IEEE 802.11ah标准会采用900MHz的Sub-GHz频段,速率为100K~40Mbps,这样会大大降低WiFi的功耗,必将会扩展WiFi产品的应用范围,大大助推了物联网的应用。
IEEE 802.11ah预计2016年会完成,相关的标准参与机构有:Motorola Mobility、NEC、CSR、ETRI、Intel、Broadcom、Huawei、Qualcomm、Marvell、Samsung等
2.2ZigBee
ZigBee Alliance统整此前的 ZigBee Pro发布了ZigBee 3.0,并在新标准中纳入ZigBee IP。
ZigBee针对不同的行业应用有不同的协议,数量多认证复杂也限制了其发展,此次整合有利于未来的发展。
ZigBee联盟还与Thread合作,在其网络架构上实现ZibBee应用层协议。
ZigBee分配了Sub-GHz的频段,发展较早,产品应用范围广,基于IPv6的ZigBee IP在无线低功耗低成本无线网络方面有更好的发展前景。
南京物联传感技术有限公司(物联传感)加入ZigBee联盟董事会,这有助于ZigBee技术在中国的发展。
2.3Z-wave
由丹麦公司Zensys主导的Z-Wave是一种面向低功耗、低成本、短距离的无线通信技术。
其数据传输速率为9.6 kbps,信号的有效覆盖范围在室内是30m,室外可超过100m。
据了解,有100多家公司加入了Z-Wave联盟。
Z-Wave在中国的影响远没有ZigBee大。
2.4LoRa
IBM发布了远距离无线IoT解决方案-LRSC(Long-Range Signaling and Control),并与Semtech合作推出了LoRa技术。
LORA是把频谱扩散通信技术与GFSK调制技术融合在一起的技术。
LoRa传输速率每秒300bits至50kbits之间,最大RF输出功率为+20dBm,信号接收灵敏度为-146.5dBm,传输距离长达20km,支持WMBus、IEEE 802.15.4g(SUN)、FCC 15.247、ARIB T96/108、EN 300-220等标准。
Semtech推出的SX1278产品主要面向中国市场,支持的频带为470MHz~510MHz。
LoRa联盟成员包括Actility、思科、Eolane、IBM、Kerlink、IMST、MultiTech、Sagemcom、Semtech、微芯、Bouygues、KPN、SingTel、Proximus、Swisscom、FastNet。
其中有不乏的电信运营商。
电信运营商的加入会为LoRa带来什么呢?
城市基站建设点会越来越少,物联网建设越来越多,越来越多的设备连到网络上,这需要网络足够的容量。
LoRa技术可作为3G/4G等运营商有益的补充,广泛部署,部署成本也低,可以满足长距离低功耗无线通信的需求。
电信运营商也可以借助共同的LoRa技术构建高度的互通性。
2.5IPv6/6LoWPAN
IPv4地址已将用尽,IPv6是发展的必然,而基于IPv6的无线化将会摆脱有线的束缚,为无线的应用创造了无限的可能。
6LowPan是基于IPv6的低速无线个域网标准,即IPv6 over IEEE 802.15.4。
6LoWPAN是基于IPv6的低速无线个域网标准,在IEEE 802.15.4基础上实现了精简的IPv6 协议。
6LoWPAN特点是低功耗、自组网等,是物联网中的重要发展的新技术。
在网络中,每个电子设备将会有一个唯一的地址,或可成为“网络身份证”。
这必将对物联网的发展带来深刻的影响。
蓝牙 4.2版本支持IPv6/6LoWPAN,其成本比WiFi要便宜。
ZigBee IP 也将支持IPv6/6LowPAN。
IP化的无线网络是无线联网技术发展的重要方向。
3Sub-GHz市场应用
下面是Sub-GHz的一些应用场景:
4MCU资源需求
在Sub-GHz的应用中,不同的场景或应用有不同的资源需求。
MCU 未来发展趋势
从技术发展的趋势来看,SOC 是一个发展的方向。
MCU+Sub-GHz 无线通信技术可以简化设计并可扩展灵活的应用。
未来的SOC 将会成为智能的传感节点,组成无线传感网络,成为物联网的一部分,功能框图示意图如下:
32位超低功耗微控制器
FLASH: >64KB
RAM: >16KB
GPIO: >= 48
外设
: ADC, UART, I2C, SPI 超低功耗
安全:
AES-128
8位超低功耗微控制器
FLASH:>=8KB
RAM: >= 2KB
GPIO >= 32 外设:
ADC 超低功耗
安全:
AES-128
32位通用微控制器
USB
Ethernet
SPI USART
5应用功能框图节点端功能框图
服务端功能框图
6ST MCU产品推荐ST MCU超低功耗系列产品
STM32通用产品系列:
7常见无线产品厂商
各厂商产品主要参数
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