LoRaWAN智能门磁系统在居家隔离疫情防控中的应用.pdf

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警导悄苊糯畔低吃诰蛹腋衾胍咔榉揽刂械挠τ!@趌飆嚣殷豪．陶晨虾６ǚ矫髦槭值缡佑邢薰荆虾Ｊ摘要针对居家隔离疫情防控。提出悄苊糯畔低辰饩龇桨浮６訪的组网架构、扩频及速率自适应技术进行分析研究，深度剖析糯糯ǜ衅鞯工作原理、数据帧格式和发包机制，依托物联网管理平台优化门磁系统报警策略，形成处置流程闭环，为居家隔离监管提供技术支撑。关键词幻糯糯ǜ衅鳎环疲槐ň呗裕淮χ昧鞒年初．新型冠状病毒疫情爆发．广大医务人员、疾控人员和社区工作人员成为了逆行者，不顾个人安危，投身于抗疫第一线。经历了四个月的奋战。国内疫情得以有效控制。在疫情防控阶段，对相关人员的隔离监测是始终不能松懈的．而要做好居家隔离疫情防控，仅仅依赖基层人员去现场主动监督处置是远远不够的，即使投入更多的人力，也难免会出现管控上的漏洞。如何让社区、街道及时掌握隔离人员的动态，是居家隔离疫情防控工作中面临的痛点。针对居家隔离疫情防控的痛点．基于智能门磁的居家隔离解决方案应运而生。将居家隔离监测设备、低功耗广域物联网际酢⒘榛畹谋ň机制及处置流程等运用到居家隔离监管服务当中，利用信息化技术手段有效填补了人力防控的疏漏，切实加强源头防控，助力街道、居委科学高效地实施居家隔离管控。依据俜桨灼な椋琇是为远距离通信网络设计的一套通信协议和系统架构，其能提供一个低功耗、覆盖广、可扩展、大量连接的长距离无线网络。得益于扩频调制和前向纠错码的增益，获得大约两倍蜂窝技术的通信距离，可以采用星型网络拓扑结构。相比组网，组网优势见表腟缂芄怪饕S芍斩私诘年第表组网优势单跳．节点与网关通信节点收发后立即休眠可靠性低，任意一跳失败，本次信息不可达项目网络拓扑原因长距离．单跳轻松实现网络范围咚蛊狄萍短距离．多跳增大网络范围跳数多跳，需中继节点转发延时小．实时性延时大，信息最终接收时间不可控节能中继节点随时侦听转发扩展性易扩展．增加网关即可不易扩展．需要调整网络结构可靠性可靠性高．可及时发现丢帧复杂度简单．没有路由转发复杂，需要处理路由转发容量容量大．增加网关即增加宽带容量中等．节点越多．转发占用带宽越多覆盖肓区增加网关．成本相对较高增加中继．成本相对较低厂，口
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粤熙◆乡矽●巴／㈨蟆“，确巾、网关⑼绶衿陀τ梅衿槌伞耐缂芄谷缤鴏所示。终端节点：一般是各类传感器，进行数据采集，开关控制等。网关：网关对收集到的节点数据进行封装转发，可以扫描和检测任意活动信道上的数据包并进行解调。网络服务器：主要负责上下行数据包的完整性校验，分析数据包的接收质量应用服务器：负责数据包的加密和解密．可以与网络服务器分别托管或与网络服务器集成一起托管。在缂芄怪校琇鼐褪且桓作为透明传输的中继设备，连接物联网终端节点和网络服务器。网关与网络服务器之间通过标准连接，终端节点采用单跳与一个或多个网关通信。终端与网关之间的通信是在不同频率和数据传输速率基础上完成的，数据速率的选择需要在传输距离和消息时延之间权衡。由于采用了扩频技术淅┢狄蜃，扩频因子越小，数据传输速率越快２同传输速率的通信不会互相干扰，为了最大化终端节点的电池寿命和整个网络容量．服务器可通过一种速率自适应桨咐纯刂数据传输速率和每一个终端节点的射频输出功率。当δ芸F羰保壕嗬胪亟辖闹斩耸用较高速率通信，射频传输时间短、功耗低、信道占用量最少；距离网关较远的终端使用较低速率通信，射频传输时问长、