基于物联网的Weightless—P技术浅析

曾张帆　周艳玲　刘文超　邢赛楠

摘 要：简要介绍了专门为物联网通信而设计的Weightless-P技术，对该技术的诸多关键指标，比如系统容量、成本、功耗、安全性、可靠性和系统覆盖范圍进行了描述和讨论。Weightless技术在功耗、成本、安全性等方面实现了平衡，能够适用于未来复杂多样的通信场景中。

关键词：物联网；Weightless-P；频段；蜂窝通信

中图分类号：TP393.071 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.136

1 Weightless-P技术概述

Weightless-P技术是由英国剑桥大学教授William Web在2012年针对物联网应用中低功耗、低成本和复杂多变的通信场景而专门设计的无线通信技术，主要工作在1 GHz以下的免费频段内。相比传统的蜂窝无线通信技术，比如3G、4G，Weightless技术在功率和成本方面的要求比较低。而相对于传统的近距离无线通信技术，比如Wi-Fi等，Weightless-P技术则在覆盖范围方面表现得更广。本文简要介绍一下Weightless-P技术的关键参数，以期为日后的相关工作提供参考。

2 Weightless-P技术关键参数

2.1 系统容量

系统容量的概览非常关键，它不仅指同时接入的节点次数，还需要考虑平均数据长度、传输时间、传输频率和干扰消除，而容量可扩展性会受到通信带宽极大的影响。通常来说，在上行通信较多的应用场景中，带宽小能够提供最优的信道容量。在这一点上，Weightless-P技术采用12.5 kHz这类比较小的带宽进行数据通信，以解决上行通信带宽的扩容问题。此外，Weightless-P技术采用频率复用技术达到200 bps的数据率。Weightless-P技术的频率工作在国际电信联盟指定的免费频段sub-GHz ISM/SRD。

2.2 成本

在大部分物联网应用中，成本是非常重要的指标，特别是在选择免费频段无线通信技术还是传统的需要付费频段的蜂窝M2M技术时。……