新技術擴大無線感測範圍

隨著越來越多感測器節點透過無線網路連接，對 Wi-Fi *、藍牙*和ZigBee *。 這類介面可選方案的需求也在不斷增加。 許多物聯網（IoT）應用需要降低成本和功耗、擴大範圍，並改進每個路由器或聚合點的裝置數量。

LoRa 和LTE Cat. 1 應運而生，成為兩個領先的可選方案。 雖然這兩個介面方案已經被證明獲得成功，但還是存在著互通性、安全性和可管理性相關問題——而這些問題可以透過基於英特爾®物聯網平臺的閘道來解決。

LoRa 遠端連接眾多裝置

LoRa（遠端Long Range的英文縮寫）是專為電池供電裝置（圖1）設計的低功率規格。一個典型的介面可以在50公里範圍內以高達50 Kbit / s 數據速率處理大約 65,500 個終端設備。加上 LoRa 的定位能力，人們很容易看出 LoRa 適用于遠端低功耗IoT感測應用的原因。

圖 1：LoRaWan MAC 位於 LoRa 實體層頂部

在LoRA實體層（PHY）之上設定LoRaWAN介質存取控制（MAC），MAC 的作用是控制實體層和對回程網路的存取。 LoRaWAN 採用自我調整數據速率（ADR）機制和星狀（star-of-stars ）拓撲，以保證節點數量增加時的可擴展性。

LoRa閘道可能需要聚集其他的網路數據，包括藍牙和Wi-Fi，並執行數據調理和其他數據搗弄。 因此，除了前述的安全性、可擴展性和可管理性之外，LoRa閘道還需要高性能。

EXPEMB 的SGWMC-X86LR-12132閘道（圖2）就是個很好的例子。它的設計針對可擴展性，並且支援多種介面和軟體服務。除了LoRa 外，該閘道還同時支援1-Gbit乙太網鏈路、Wi-Fi、3G / 4G和藍牙。該閘道支援多個無線介面，這點至關重要，因為並不是所有的無線協議都本地支援 IP，因此該閘道既可以作為聚合器，也可以作為IP轉換器。

圖 2 ：Embedded Experts閘道支援多種介面。

該閘道建立在Intel® Atom™處理器E3800產品系列上，來實現這一功能。 Intel® Atom™處理器最多可具有 4 個高速內核以及大量的聚合和轉換性能。 它的性能還支援該閘道包括遠端韌體更新和多層安全性在內的軟體服務，例如TLS和IPSec。

雖然LoRA是遠端物聯網連接規範中的最新產品，但蜂窩網路提供商正在努力降低功耗和成本，以透過授權頻段提供IoT連接。 這點很重要，因為LoRa使用未授權頻段。 在理論上來看，使用授權頻段能降低干擾、提高連接的可靠性並加快數據速率。

Telit的LE910模組系列支援這類介面中的一種，即，LTE Cat. 1（圖3）。 該模組支援該類別全部 10Mbit / s下行鏈路和5-Mbit / s上行鏈路速度，並針對Verizon和AT&T進行了優化。

圖 3：Telit LE910 LTE 第 1 類別模組支援5 Mbit/s 上行鏈路中 10 Mbit/s 的下行鏈路速度。

該模組自帶 IP 支援，以及UDP / IP 堆疊和HTTP、SMTP、FTP和SSL。它還支援許多服務，例如，模組管理，使行動網路中的 IoT 部署更為有效。它的其他功能還包括多群集（GPS + GLONASS）定位，行動終端空中下載軟體升級、MIMO 和接收分集支援。

該模組可用於像Quanmax UbiQ-100系列（圖4） 這類閘道。除了像Intel® Atom™處理器、HDMI、USB 3.0、USB 2.0和COM埠這類內置功能外，Quanmax還提供集成服務，以整合定制功能，如LTE模組。

圖 4：Quanmax UbiQ-100 產品系列可以整合任何 RF 模組。

Quanmax閘道的軟體選項也同樣出名。 預載入選項包括安全管理；遠端監控管理；無線監控；數據收集和轉換等等 。

數十億個節點的無線選項

隨著物聯網增大到數十億個節點（包括無數的無線感測器），確保每個應用使用正確的網路也變得越來越重要。 就無線感測器而言，LoRa和LTE Cat.1是兩個領先的選項。 如需瞭解更多無線連接理念，請參閱無線接入和物聯網閘道的解決方案目錄列表。

Telit是Intel®物聯網解決方案聯盟的Associate級會員。 EXPEMB和Quanmax為General級會員。