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最简单形式的物联网无线技术需要无线电功能，可以接收和广播无线电波作为传输信号或数据的手段。下面和上面的幻灯片分享概述了无线电频率及其如何支持物联网无线技术解决方案。
什么是无线电波？
无线电波是用于长距离通信的电磁频率。IoT 解决方案依赖于 IoT 无线技术，根据 IoT 系统的设计意图利用遵循特定协议的无线电波。物联网设备使用无线电协议将数据传输到不存在物理或有线连接的云平台。有许多不同的协议可供选择，其特性在功耗、物理尺寸、传输距离、数据大小和传输技术可用性等方面各不相同。
无线电波基础知识
很有可能自上次参加 Science Fair 项目以来，您还没有考虑过无线电波，所以让我们在深入探讨之前复习一下基础知识。
无线电波是以光速传播的电磁波。电磁信号的波长与频率成反比。
振幅表示 RF 信号的强度。这取决于数字信号中是 1 还是 0。由于传输介质中的噪声量，这种调制并不理想。频移键控 (“FSK”) 对载波信号的频率进行轻微更改，以适合以低到中等数据速率在空中传播的方式表示数据。FSK 还避免了常见噪声的影响。
另一种类型的调制是相移键控（“PSK”）。PSK 会导致信号相位发生变化，而频率保持不变。与 FSK 一样，PSK 基本上不受基于幅度变化的常见噪声的影响。
频率是信号每秒重复的次数，以赫兹（“Hz”）为单位测量。相位表示信号偏离参考点的距离。
无线电技术
无线电频段很简单，就是无线电通信中使用的任何电磁波频率。它们的频率范围从 3khz 到 300Ghz，涵盖从业余无线电波段到手机等所有频段。还有多种类型的乐队：
非授权频段已成为许多商业解决方案（蓝牙、WiFi 等）的流行方式
许可频段需要获得当地监管机构的许可，主要由电视和蜂窝网络使用
Forbidden Bands 由政府机构和公共服务组织使用
无线电频率用途广泛，但与任何工作一样，您需要选择适合您的 IoT 无线技术需求的正确工具。您的设备是否经常传输大量数据？您需要一个高带宽解决方案。您的设备是否需要远距离传输数据？较低的频率将完成这项工作。选择无线电解决方案时需要考虑许多因素，但也有许多选择可满足您的任何需求。
远程物联网无线电解决方案
蜂窝网络
对于远程连接，许多物联网无线技术解决方案将利用蜂窝网络，因为它们通常具有现成的开发硬件和定义明确的协议。3G 和 4G（以及即将推出的 5G）等蜂窝技术在物联网系统中得到广泛应用。2G 也曾使用过，但自 AT&T 于 2016 年关闭 2G 服务以来已基本停用。
然而，蜂窝网络并非没有缺点。首先，它们很昂贵。它们还专为语音和低延迟通信而设计，这不是大多数物联网无线技术解决方案的典型要求。最后，蜂窝设备认证过程既耗时又昂贵，这对于一些较小的物联网解决方案来说可能是望而却步的。
低功耗广域 (LPWA) 网络
新的 LPWA 网络正在进入物联网领域，以满足物联网设备的一些独特需求。例如，LPWA 网络将覆盖范围扩展到困难的无线电环境中。它们还支持极低功耗运行，从而延长电池寿命。其中两个新兴解决方案是许可频谱 LPWA 和非许可频谱 LPWA。
远程 (LoRa)
LoRa（Long Range 的缩写）继续在市场上受到关注。它提供了远距离、低功耗、深度室内覆盖和安全数据传输的引人注目的组合。LoRa 在未经许可的 <1GHz 频率范围内运行。它使用扩频技术，使相邻的发射机不太可能相互干扰。这增加了每个网关的容量。扩频通信还提供了优于窄带通信的“编码增益”。这导致更强的通信链路，可以支持更远距离的通信。LoRa 数据速率范围从 0.3 kbps 到 50 kbps，并且可以支持长达 15 公里的范围。
虽然 LoRa 系统的范围很有吸引力，但也有一些折衷。要达到最长的距离，您必须使用非常低的数据速率。例如，15 公里的范围使用大约 100-300 bps 的数据速率，并且范围随着数据速率的增加而迅速下降。数据速率越低，传输数据所需的时间就越长，这反过来又会耗尽电池电量。可靠的 LoRa 设计平衡了数据量和传输速度与功耗和范围要求。这种 IoT 无线技术系统最适合每天只发送几次字节数据的应用程序。对于发送大量数据、需要保证服务质量 (QoS) 或需要低延迟或紧密同步的无线系统来说，它并不理想。
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提升卡
变色卡
千斤顶
