騰訊云自主研發(fā)Alpha協(xié)議，歷經(jīng)長期演進(jìn)與大規(guī)模應(yīng)用，

騰訊云LPWAN的出現(xiàn)為低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)提供了新的思路。該協(xié)議的設(shè)計(jì)與物理層選型無關(guān)，也就是相同的協(xié)議架構(gòu)可以構(gòu)建在各種不同的物理層之上，比如433M、UNB、OFSK等。其中，騰訊云首先基于LoRa物理層來構(gòu)建LPWAN接入方案。

實(shí)際上，評價(jià)一項(xiàng)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)能力的高低，必須從覆蓋和容量上入手。而在這之中，“覆蓋”即通訊距離，主要取決于物理層無線電調(diào)制方案的技術(shù)選型?！叭萘俊奔淳W(wǎng)絡(luò)規(guī)模，主要取決于通訊協(xié)議本身的設(shè)計(jì)思想。經(jīng)過大量的測試得出，騰訊云LPWAN在開闊環(huán)境中，通訊距離可以達(dá)到10Km以上。在典型城市環(huán)境中，通訊距離也可達(dá)到3～5Km。這樣的成績，足以證明LoRa在通信距離上的優(yōu)異性能。

基于對這些考量，騰訊云LPWAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地反向優(yōu)化協(xié)議本身，積累了很多獨(dú)家的優(yōu)化策略。

作為一個(gè)完全自主研發(fā)獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的通訊協(xié)議，在長期演進(jìn)與大規(guī)模的應(yīng)用之中，因應(yīng)具體應(yīng)用的需求，不斷大膽迭代，不停引入特性。但這并不意味著騰訊云LPWAN在兼容性上存在著問題。實(shí)際上，騰訊云LPWAN的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，通過額外的技術(shù)手段，仍然保持了與標(biāo)準(zhǔn)LoRaWan通訊行為的兼容。

騰訊云LPWAN的Alpha協(xié)議設(shè)計(jì)與頻譜無關(guān)，相同的協(xié)議架構(gòu)可應(yīng)用于任何頻段。然而，涉及到具體的設(shè)備生產(chǎn)和網(wǎng)絡(luò)搭建，就不允許有任何的不確定性變量，落地必須確定頻段。目前騰訊云LPWAN網(wǎng)絡(luò)的Alpha協(xié)議、芯片和基站，在中國大陸主要工作在 470MHz～510MHz 頻段。

　　基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)先行 騰訊云LPWAN打造最好用的網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備

核心網(wǎng)：騰訊云Alpha協(xié)議主要由三個(gè)彼此緊密耦合的部分構(gòu)成。其中，一部分邏輯運(yùn)行在終端芯片的固件之中，一部分邏輯運(yùn)行在基站芯片的固件之中，最復(fù)雜的那部分邏輯運(yùn)行在一個(gè)被稱作“核心網(wǎng)”的云端系統(tǒng)之中。

所有基站的通訊數(shù)據(jù)全部匯集到這個(gè)云端，進(jìn)行協(xié)同，并根據(jù)歸屬把數(shù)據(jù)路由到相應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器。特別是在經(jīng)歷過大規(guī)模城市級網(wǎng)絡(luò)部署考驗(yàn)之后，功能成熟只是Alpha核心網(wǎng)的一個(gè)方面。與此同時(shí)，可水平擴(kuò)展的系統(tǒng)負(fù)載承接架構(gòu)也讓其性能可靠。除此之外，在監(jiān)測、監(jiān)控、操作、運(yùn)維、生產(chǎn)等緯度內(nèi)，核心網(wǎng)展現(xiàn)了強(qiáng)大實(shí)力。

基站：騰訊云LPWAN(LoRa)基站主要是為了滿足規(guī)?；鞘薪ňW(wǎng)需求而研發(fā)的產(chǎn)品，基站依賴于核心網(wǎng)的功能支撐，接受它的集中管理。在大量的實(shí)際部署之中，經(jīng)歷嚴(yán)酷的工況與復(fù)雜實(shí)際應(yīng)用的考驗(yàn)，基站產(chǎn)品具有很多獨(dú)到的設(shè)計(jì)。

建網(wǎng)服務(wù)：城市級的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施仍然是一個(gè)復(fù)雜工程。在過程中，不僅需要較強(qiáng)的組織協(xié)調(diào)能力，完備的工具鏈支撐，地面團(tuán)隊(duì)的掌控能力以及施工質(zhì)量的控制流程，具體建網(wǎng)步驟這里不再贅述。

　　發(fā)力終端硬件產(chǎn)品 構(gòu)建物聯(lián)時(shí)代下的最佳解決方案

在當(dāng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)搭建完成之后，接下來的重頭戲?qū)⒙湓诮K端硬件產(chǎn)品的身上。

l 芯片：主要是為了滿足大量終端設(shè)備的整合需求而研發(fā)的產(chǎn)品，芯片內(nèi)置Alpha協(xié)議的終端側(cè)邏輯，對外輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)硬件串口。

l 通訊模組：騰訊LPWAN(LoRa)的模組，是一個(gè)非常簡單的構(gòu)建模塊，由芯片以及六個(gè)外圍原件組成，主要是為了滿足外部合作伙伴快速驗(yàn)證技術(shù)對接而研發(fā)。

l 自研終端：主要集中在“消防”以及“空氣凈化”方面。

結(jié)語

本文詳細(xì)介紹了騰訊云在低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)LPWAN 方面的的技術(shù)探索和實(shí)踐，目前騰訊云LPWAN(LoRa)接入網(wǎng)絡(luò)&終端解決方案已經(jīng)在智慧消防服務(wù)、智慧園區(qū)方案以及數(shù)字工廠領(lǐng)域成功應(yīng)用。后續(xù)，騰訊云將繼續(xù)加大在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的研發(fā)和投入，加快物聯(lián)網(wǎng)落地更多場景。

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