在美國(guó)火爆的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)RPMA正式登錄中國(guó)

　　RPMA，全稱Random Phase MulTIple Access，官方中文翻譯為“隨機(jī)相位多址接入”。

　　作為物聯(lián)網(wǎng)低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域最大的黑馬--RPMA技術(shù)已經(jīng)來(lái)到中國(guó)了！

　　早在今年1月份，RPMA技術(shù)的擁有者美國(guó)Ingenu公司CEOJohnHorn就親自到無(wú)錫拜訪，計(jì)劃以無(wú)錫為基地，逐步將以RPMA為核心技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)大到全中國(guó)范圍。目前，Ingenu已經(jīng)與無(wú)錫軍工智能電氣股份有限公司展開合作，成立無(wú)錫九洲通訊作為Ingenu唯一授權(quán)公司在中國(guó)大陸推廣其RPMA技術(shù)及應(yīng)用。

　　RPMA技術(shù)介紹

　　RPMA，全稱Random Phase MulTIple Access，官方中文翻譯為“隨機(jī)相位多址接入”，是物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域一種低功耗廣域網(wǎng)（LPWA）技術(shù)。

圖1：主要通訊技術(shù)的覆蓋范圍及連接成本

　　那LPWA又是什么呢？

　　LPWA，全稱Low Power Wide Area，即低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)，低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)是面向物聯(lián)網(wǎng)中遠(yuǎn)距離和低功耗的通信需求，近年出現(xiàn)的一種物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線連結(jié)技術(shù)，具有傳輸距離遠(yuǎn)、節(jié)點(diǎn)功耗低、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)成本低的技術(shù)特點(diǎn)。低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)，填補(bǔ)了現(xiàn)有通訊技術(shù)的空白，為物聯(lián)網(wǎng)的更大規(guī)模發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

　　對(duì)于消費(fèi)類的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用來(lái)說(shuō)，Wi-Fi、ZigBee和Bluetooth等是非常理想的近距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，但對(duì)于更廣泛的民用、工業(yè)和其他物聯(lián)網(wǎng)的長(zhǎng)距離應(yīng)用，蜂巢網(wǎng)絡(luò)或衛(wèi)星能夠滿足要求，但這些技術(shù)在成本、功耗和可擴(kuò)展性等方面缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。因此，在發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的背景下，低功耗廣域網(wǎng)（LPWA）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

　　低功耗廣域網(wǎng)（LPWA）技術(shù)的用途非常廣泛，諸如停車場(chǎng)資源、交通流量控制、公用設(shè)施監(jiān)視、配電控制，以及環(huán)境監(jiān)視等民用基礎(chǔ)設(shè)施只是開始，而諸如農(nóng)作物生長(zhǎng)情況監(jiān)視和牲畜遷移等農(nóng)業(yè)應(yīng)用也需要廣域網(wǎng)覆蓋；從出租車到冷凍貨運(yùn)等資產(chǎn)監(jiān)視和追蹤，則需要地區(qū)性、全國(guó)性甚至全球性的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。鐵、公路等交通基礎(chǔ)設(shè)施也需要廣域監(jiān)視；即使是醫(yī)療保健等消費(fèi)性應(yīng)用，也能從替代蜂巢式電話的廣域網(wǎng)鏈接中受益。

　　LPWA具有覆蓋范圍廣、服務(wù)成本低、能耗低的特點(diǎn)，能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)社會(huì)環(huán)境下，廣域范圍內(nèi)數(shù)據(jù)交換頻率低、連接成本低、漫游網(wǎng)點(diǎn)切換方便、適用復(fù)雜環(huán)境的連接需求，是理想的物聯(lián)方式。

　　RPMA正式在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展背景下應(yīng)運(yùn)而生的一種低功耗廣域網(wǎng)接入技術(shù)，RPMA由美國(guó)Ingenu公司開發(fā)，Ingenu在2008年成立，公司在2015年9月前的名稱是ONRAMP。Ingenu為開發(fā)人員提供了收發(fā)器模組以連接到該公司及其合作伙伴在全球范圍內(nèi)建立的RPMA網(wǎng)絡(luò)；這些網(wǎng)絡(luò)將來(lái)自終端節(jié)點(diǎn)的信息轉(zhuǎn)發(fā)至使用者的IT系統(tǒng)。同時(shí)，RPMA也可適用于想要搭建私有網(wǎng)絡(luò)的客戶人群。

　　在RPMA終端和基站的共同運(yùn)作下，用戶可以管理他們通信的容量、數(shù)據(jù)速率和范圍；基站與在預(yù)定義時(shí)間框架內(nèi)發(fā)送信號(hào)的終端節(jié)點(diǎn)保持同步，從時(shí)間框架起點(diǎn)采取隨機(jī)延時(shí)，終端節(jié)點(diǎn)也根據(jù)接收到的信號(hào)強(qiáng)度選擇發(fā)送的展頻因子。

　　接取點(diǎn)在接收數(shù)據(jù)之后會(huì)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解展頻、解交錯(cuò)、維特比譯碼，然后執(zhí)行CRC檢查。隨著網(wǎng)絡(luò)使用率的提高，接取點(diǎn)可以命令終端節(jié)點(diǎn)降低他們的發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度，以便減少它必須處理的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。

　　IngenuRPMA的安全性包括雙向認(rèn)證、256位元加密和16Bytes的哈希函數(shù)，因而能夠有效地保護(hù)信號(hào)流量；這種方案允許網(wǎng)絡(luò)向終端節(jié)點(diǎn)提供授權(quán)的軟件升級(jí)，并能確保信息的完整性和重送保護(hù)。