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[武汉峰会]携手共进,推动“物联网+ ”应用

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2018云栖大会武汉峰会IOT物联网专场,武汉拓宝科技股份有限公司CEO何辉带来题为携手共进,推动“物联网 + ”应用的演讲,主要从三个大方面进行分析,首先分享了关于拓宝的一些商业实践和活动,然后阐述了阿里云IoT与拓宝的合作,最后对未来发展进行了展望。
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拓宝科技股份有限公司


首先介绍一下拓宝科技,本公司的定位是以连接为核心的“物联网+ ” 解决方案提供商,公司背景在通信领域有较深的积累,所以把物联网链接作为我们的一个核心技术,通过这个链接扩展到整个物联网的解决方案。拓宝科技由富有创新精神的留美博士和企业家创立,公司于武汉光谷,致力于能真正实现“万物互联”的先进物联网技术,公司团队有接近20年的通讯方面的经验,在无线通信、微波射 频、芯片设计和软件开发方面有一流的研发能力,有数十项发明专利,公司自2014年开始研发 LPWAN — Turbiot™ 广域无线物联网系统平台,众所周知LoRaWAN™在2015年才是标准的,支持LoRaWAN™和NB-IoT,领先的智慧消防解决方案、智慧停车解决方案现已成功得到大规模商用。拓宝科技是国内首批的国际 LoRa Alliance联盟成员,在2016年时推出国内首款LoRa地磁车辆检测器,在2017年推出全球首款支持LoRa 的太阳能网关,需要把功耗降到很低,让它在没有电源供电的时候短期内也能够支持它工作,在去年推出全球首个大规模商用的 NB-IoT智慧消防项目(杭州),到去年年末至今做出了国内最大规模商用的 LoRa 无线智慧消防系统(通州),超过五万个点。参与了国内首个大范围无线火灾报警系统地方标准(湖北),5月十八号开始执行的。这是在过去几年里面LPWAN低功耗广域方面做的一些工作。

智慧消防解决方案的大规模商用


在杭州笕桥街道,大多是独居老人居所,在此推出了全球首个NB-IoT 规模商用的智慧消防项目,实际上物联网已经火了很久了,但真正大规模商用确是很少的。去年在安徽临街店铺的消防改造,LoRa网络覆盖亳州和阜阳两地,主要以烟感为主,共覆盖3000+平方公里。在北京通州村/社区民宅,LoRa网络覆盖全镇50个村/社区,约1.5万家庭和55万居。
这是公司己的Turbiot ™ 广域无线物联网系统,该系统的主要特点是可以同时支持LoRa和NB-IoT混合主网的,对于大面积比较集中的区域会用LoRa,但是对于很偏远的地区就可以接入NB-IoT,本公司的所有的终端几乎都是同时支持两个标准的。所以这个系统里面会有一个终端,无线接入和云的平台,这是整个物联网+的一个结局方案的架构。
对于LoRa国内做的相对比较早,我们的产品国外也有在用,目前来说我们有业界最丰富的LoRa网关,中间图中是很典型的也是很多出厂家都可以提供的大容量室外网关,最左面的是太阳网关,目前还没有厂家能够做出来。因为普通的网关它的功耗至少是4到5瓦,如果在无电源的情况下还能坚持工作两周的话,这就需要非常大的电池。大概一个普通的汽车电池也是不够的,拓宝所做的这个太阳能网关是把整个网关功耗降低到零点几瓦,低价的电池就可以让它在没有电源供电的情况下来部署LoRa网络,甚至可以在不容易施工的地区同样可以使用。还有一类就是室内网关,可以应用在室内,成本也比较低。
除了网关以外我们还支持模组,一个是LoRa 模组,一个是LoRa / NB-IoT无线数据采集传输单元,对于很多工业上或者很多专业领域,实际上很多客户是没办法去自己开发一些或者不需要开发自己的PCB,我们的数据采集单元支持多种总线,所以说设备可以很快的用软件的适配就能够把传统的设施接入物联网中去。
这是智慧消防的解决方案,其实与前面所提到的是大同小异的,只是突出了这个方案本身固有的设备,这个方案的特点是支持混合组网,其次就是我们的无线消防终端是业内最丰富的,不仅有烟感、温感还有燃气,还有一些必要的无线声关报警和无线手动报警。

智慧停车解决方案



这是一个智慧停车解决方案,智慧停车包括武汉在内都在做路边停车,有两种检测器,分别是埋地式无线地磁车辆检测器和表贴式无线地磁车辆检测器,在国外也有在应用,有特色的地方就是地磁检测的算法有两种,一种是普通的地磁传感器,还有一种更好的是地磁加微波的联合传感器。因为纯粹的地磁实际上会受到环境的干扰,比如停车位附近有类似地铁那种大的车辆经过时就会形成一种干扰,加上微波检测后可以让车量的检测率变高。智慧停车与智慧消防的方案实际上是目前整个物联网在智慧城市应用里面非常典型非常有代表性的两个应用的解决方案。

合作历程


拓宝可以与阿里是在今年一月份开始合作,四月份网关接入阿里的平台,后续也加入了ICA 联盟,我们的产品和终端入驻 Linkmarket,在参与包括物联网的一些标准也做了一些工作,共同推动“物联网+”应用。阿里云比较大的优势在于平台的优势和技术的优势,尤其技术优势类似后台存储以及基于时序的数据库可能都会对我们更多的设备接入会是一个很大的助力。同时包括ICA联盟与物联网市场,由于阿里的加入会对中小企业起到很大的帮助,整个市场变得更加有序。

展望未来,趋势与合作



对于与阿里后续的合作,会有一个新的网关去对接阿里的LinkDevelop平台,我们的终端希望符合阿里的统一的传感网络,这样整个平台的互操作性会非常好,或者说会更容易部署。应用方案会融入到阿里的 LinkCity 平台中去。

现有 LPWAN 技术的不足


现有的LoRaWAN™频带利用率低,单个channel就需要125 kHz,对于采用8通道的典型组网来说,需要占用1 MHz;还有就是数据传输速率低,对于128 kHz@SF=12配置下,数据传输速率只有不到330 bps;接入机制效率低,采用ALOHA的随机接入方式,仅适用于非常轻负载网络,效率较低下;并发数量低,基于线性Chirp扩频调制技术,用户同频并发会互相干扰,只能通过多频点机制;网络拥赛问题,传输速率和接入机制,决定了网络繁忙时,冲突率会非常高,丢包频繁,由于重发机制,会造成拥塞问题长时间难以恢复。对于NB-IoT也有一些不足,首先接入延迟大,基于申请授权机制,协议交互次数多;它的功耗无法达到最优,由于终端需要定期与网络同步,因此定期会自动唤醒,功耗上无法达到最优;峰值电流惊人,峰值电流通常会达到300-400mA以上,对于大量使用电池的终端和应用来说,会非常吃力 ,每年收取服务费用城郊和边远区域网络覆盖较差,暴露在公网上对于有定制化的私有网络或是工业网络应用,不一定非常适合。我们的愿景就是可以和更多的同行在一起合作,以更智能的 “物联网+ +” 连接 ,实现真正的“万物互联。本文由云栖志愿者小组毛鹤整理编辑。
转自:https://yq.aliyun.com/articles/598082
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