无线电干扰如何改变物联网系统？

发布时间：2021-09-02 10:02:04 所属栏目：交互来源：互联网

导读：物联网产品使用多种不同的协议和技术，包括WiFi、蓝牙、ZigBee、Lora等。一般而言，这些技术在电磁或射频(RF)频谱上的不同频段运行。然而，许多无线技术(如蓝牙、WiFi和ZigBee)占用和运行在2.4GHz到2.5GHz的相同100MHz频段。与蜂窝网络不同，利用这些协议的

物联网产品使用多种不同的协议和技术，包括WiFi、蓝牙、ZigBee、Lora等。一般而言，这些技术在电磁或射频(RF)频谱上的不同频段运行。然而，许多无线技术(如蓝牙、WiFi和ZigBee)占用和运行在2.4GHz到2.5GHz的相同100MHz频段。

与蜂窝网络不同，利用这些协议的无线系统之间并不是真正的“交谈”。换句话说，他们无法协调他们对RF频谱的使用。结果，WiFi和蓝牙信号或WiFi和ZigBee之间经常发生“冲突”。尽管这些冲突无法可视化，但是当网络速度变慢时，您可以体验到这种效果。当发生这种情况时，我们说网络正在遇到无线电干扰问题。

干扰

干扰并不总是由于网络不同而引起。例如，您的WiFi网络可能会干扰属于邻居的另一个WiFi网络。这两个网络彼此看不见，并且彼此独立通信。

同样，在2.4GHz相同频率范围内运行的微波炉可能会干扰WiFi网络。许多专有产品具有独特的非标准波形，这些波形在非授权频段中很难识别。这些也是潜在的射频干扰源。其他干扰源例如是设备故障和电缆断裂。

这些干扰源和事件中的许多问题是，它们是不可预测的，因此往往无法解决。可以肯定的是，由于在无执照频段上操作的价格便宜，因此有更多的无线产品已在此处开发。因此，射频干扰的可能性比许可频段高得多。

因此，正如我们所看到的，干预的机会很多。不幸的是，没有简单的方法来解决无线电干扰。许多接入点供应商会告诉您切换频道，直到找到最合适的频道。但这不是永久性的解决方案，因为明天其他邻居可能会安装新的接入点。否则有人可能会在您刚切换到的频道中开始操作无绳电话。最终，您用完了要切换到的频道选项。

物联网系统的敏感性

关于物联网网络中干扰的影响，已有许多学术和研究论文。不用说，影响是巨大的。想象一下一个由嵌入式WiFi模块和芯片组构建并在现场部署的IoT系统。部署后，您可能无权访问IoT模块。干扰问题很难远程检测和诊断。同样，在遇到干扰时，很难远程操作，即使不是不可能，也要遵循供应商的建议更改频道，而又不会从现场召回产品。

此外，当物联网设备由于干扰问题而无法相互通信时，它们会尝试反复进行一次又一次。多次尝试会消耗设备中的电池寿命，在这些设备中，应将电池消耗保持在最低水平，以在现场保持较长的使用寿命。接下来，考虑在关键任务医疗环境中部署IoT–无法通信将是灾难性的。

有什么解决方案？

一种解决方案是仅在射频环境规划和协调良好的蜂窝频段中使用物联网系统。蜂窝系统不会受到干扰--当它们受到干扰时，这是因为有人使用了未经授权的设备，将射频“泄露”到了许可的频段。这种情况虽然在上升，但并不常见。然而，这类系统比在无牌频段部署的系统更昂贵。

第二种解决方案是使用频率间隔很好的物联网系统。例如，不要构建或使用依赖于工作在2.4GHz的WiFi和蓝牙系统的系统。取而代之的是，使用只使用5GHz频段的WiFi系统。虽然这不能减轻来自网络外部的干扰，但至少可以将自我干扰降到最低。

预计5G的使用将极大地惠及物联网，原因有几个。从干扰的角度来看，将有大量授权频谱可用于物联网产品和应用。比以往任何时候都更容易避免射频干扰，同时允许多个设备同时运行且无冲突。

（编辑：应用网_丽江站长网）

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