数据是智能过程自动化的核心，但这些数据从何而来?远程收集准确的数据一直是实用程序面临的一个挑战。这导致了碎片化的数据收集系统，限制了数据分析的使用，而数据分析的规模对企业和消费者产生了真正的影响。
关键的挑战在于数据收集需求的分布式特性。在家庭中安装智能电表需要可靠、安全的回程，不依赖现有的基础设施，这些设施可能可用，也可能不可用。
低功耗广域网(LPWAN)技术为数百万智能电表提供了一种经济、可靠、安全188bet金博宝滚球的连接方式。这使得公用事业公司有可能通过智能物联网设备轻松连接到网络，从而扩大其智能城市和社区的物联网(IoT)应用业务。LPWAN可以利用现成的数据提供可操作的见解，帮助公用事业供应商降低成本，提高安全性，减少浪费，提高客户满意度。
市场研究人员IHS Markit预测到2023年，通过LPWAN技术连接的智能电表和公用事业应用程序总数将超过3亿个。
使用1GHz以下的未经许可频段，可以使链路长度达到千米，允许远程位置连接，还可以提供隐藏的仪表链接。这些子ghz频率也解决了智能电表最紧迫的挑战之一，位置。电表可能被放置在不同的房子的不同位置，确保信号进出电表是关键。LPWAN网络的无线电信号渗透允许可靠地连接到可能位于地下室或高层塔楼的仪表。
这些信号由本地网关连接，越来越多地由第三方网络提供商运行，并传输到云端，被数据分析系统接收。无线信号的长距离和高渗透率减少了所需网关的数量，并使得在许多国家推出具有成本效益的LPWAN网络。
LoRaWAN®标准是2015年专门为低功率传感器网络开发的，基于Semtech的LoRa®调制技术，越来越多地用于变电站的故障检测和智能电网监测188bet金博宝滚球ElvexysSA正在为OIKEN在瑞士和偏远地区监控设备，提供系统性能数据。使用电池支持的无线传感器节点可以提供至关重要的数据，甚至可以预测设备何时出现故障，允许在定期维护中进行更换，而不是应对潜在的灾难性故障。在这里，LoRaWAN较低的功率要求意味着无线传感器节点上的电池可以持续使用很多年，避免了电池更换周期的成本，这可能会困扰大规模数据采集部署。
安全炸药
确保用户数据的安全当然是一个关键需求。LoRaWAN网络包括一个基于AES 128位加密密钥的嵌入式两层安全性，为低功耗数据网络进行了优化。这意味着数据可以从智能电表一路加密到企业数据系统。由于LoRa数据包不使用IP协议，因此不需要对数据进行转换，它可以在端到端实现中保持安全。
兼容性
行业面临的挑战之一是智能计量数据和应用最重要的标准的支持。这个问题正在通过开放组织的积极支持来解决，例如罗拉联盟®以及定义计量标准的主要协会，以实现仪表的互操作性，并提供兼容性认证。然后，公用事业公司可以依靠LoRaWAN网络上的计量应用标准。LoRaWAN现在是国际电联电信标准化部门(ITU- t)的Y.4480，是国际公认的标准，LoRa联盟的数百家公司都在使用该标准。
对于欧洲市场，特别是水、天然气和热量的计量，LoRa联盟与OMS集团协会在开放式计量系统(OMS)计量语言的标准使用上有官方联系，使用M-Bus over LoRaWAN来降低公用事业集成的复杂性和成本。OMS over LoRaWAN是在LoRaWAN网络层上的M-Bus适配层之上的应用层。这使得通过LoRaWAN的标准M-Bus传输成为可能。Semtech与OMS和LoRa联盟在所有层面验证互操作性，从数据平台到通过相同或不同LoRaWAN网络连接的不同OMS端设备。
与无线Mbus连接相比，LoRaWAN网络对公用事业公司的关键好处是保持相同的数据格式和相同的OMS应用层，同时具有LoRaWAN的优点，提供更低的功耗，以及比W-Mbus更好的远程和深入的室内渗透。这特别适用于电池供电的仪表，往往安装在很深的地下，或混凝土或其他难以到达的地区。此外，LoRa联盟为LoRaWAN指定的可能的固件空中更新(FUOTA)还有一个好处。
OMS新规范的目标是确保与传统的基于OMS的系统的互操作性，并在公共网络、私有网络或混合网络之间为公用事业单位提供开放和灵活的网络模式选择。公用事业公司可以根据其业务调整网络部署，并通过使用提供LoRaWAN网络服务的可用运营商，免除部署和维护无线电网络基础设施的昂贵负担。
同样，在全球市场和多计量等领域，LoRa联盟与设备语言消息规范(DLMS)用户协会合作开发了新的通信配置文件，以支持ISO/IEC (IEC62056标准)标准化的DLMS。DLMS定义了一种语言的语义和语法，用于与实用程序的各种智能设备进行互操作数据交换。
DLMS已被广泛采用，主要用于电力计量与DLMS/能源计量配套规范(COSEM)。DLMS在全球范围内被数亿电表使用。与使用桥接将数据转换为非标准安装不同，LoRaWAN上的DLMS通过端到端使用IPv6和UDP互联网协议无缝启用。UDP报文的传输通过IETF(在RFC8724和RFC 9011)定义的标准适配层(使用静态上下文报头压缩(SCHC)技术)分片和压缩成为可能。188bet金博宝滚球
将单一应用标准(如DLMS)用于多个应用程序还可以更容易地集成来自多个仪表的数据，这些仪表以前是独立的，例如智能电表和智能水表。
未来的方向
一种新兴的技术可以进一步188bet金博宝滚球使公共事业受益，那就是卫星直接连接。搭载有效载荷的卫星已经发射，可以直接处理LPWAN消息，几乎实时地传递来自世界各地的数据。卫星运营商可以重用地面网关架构或开发自己的软件定义无线电系统(SDR)实现目标LPWAN调制。多颗卫星LPWAN网络已发射或正在发射过程中，为企业用户提供了更多的网络类型和分析引擎选择。这增加了产量，增加了竞争，降低了成本。
智能监测、数据收集和分析方面的进步都是智能城市和社区不断增长的成本节约解决方案组合的一部分。
要了解公司如何使用LoRaWAN进行效用监测和其他智能城市应用程序，请下载我们的智能城市电子书。
本文最初发表于information-age.com
Semtech, Semtech标志和LoRa是Semtech公司或其附属公司的注册商标或服务标志。
