教你认识什么是LPWA？

PWAN – Low power wide area network，低功耗广域网络，即使用LPWA技术搭建的无线连接网络。LPWAN的网络连接形式可以多种多样，典型的拓扑如图1所示，以数据上传(data uplink)为例，无线终端发送数据信号，基站或者网关接收并将数据传输到云平台，云平台根据设备ID将数据分发到对应的客户服务器。对于私有的LPWAN网络，云端和客户服务器可以是一体的。

图1典型LPWA网络连接

LPWA的特性

LPWA针对物联网应用的需求，具备以下技术特性：

低功耗

一般的物联网设备无法使用电源直接供电，电池使用寿命即成为首要考虑需求，LPWA对此进行技术优化，使得电池供电设备使用可达数年。例如使用Sigfox技术的终端设备，用AA电池供电即可达10年左右。

远距离

室内或短距离的物联应用，可以使用低功耗蓝牙，Zigbee等无线技术，LPWA针对的是室外或者远距离的无线连接需求，传输速率要求较低，所以传输距离更远，至少在公里级。Sigfox使用超窄带进行数据传输，并且选用较低的传输速率，从而使得设备和基站间的链接预算(link budget)可达160dBm，空旷区域的信号传输距离可达几十公里。

低成本

新技术的普及离不开成本的持续降低，更低的成本可以使得技术应用在更多的领域，尤其是对价格敏感的应用。用于LPWA终端设备的射频模块，随着技术成熟度的提升，应用的普及，设备连接量的增加，其一般价格在5美金之下是可期的。而Sigfox技术很早已经完全达到商业化的成熟度，其终端模块价格甚至可达2美金，对技术的普及起到重要作用。

大容量

传统的无线蜂窝网络首要的连接对象是人，物联网的连接对象是物，而物的数量必将远远超过人的数量，这就要求LPWA网络有更大的容量，避免网络的拥挤和设备间的干扰。Sigfox网络单个基站可以每天处理几百万条设备消息，可以同时接收并处理接近300条消息，而丢包率只有0.5%，保证有很高的网络服务质量(QoS)。

LPWA除了以上显著技术特性外，通常还有低速率，高延迟等特点。