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超声波液位计将如何影响液位计的未来

日期：2019-05-07 来源：作者：

本文讨论超声波液位计及其技术方面，使其对液位计如此重要.超声波液位计，也称为LTE Cat NB1，即将更智能地连接数十亿设备办法。它具有成本效益，支持使用低成本设备的低功耗，并提供广泛的覆盖范围。这种低功耗广域（LPWA）技术使得规模经济成为液位计行业的有效理论; 它几乎连接到任何地方，并与已建立的移动网络协同工

实现新MTC应用的主要要求之一是部署无线接入网络，该网络可以降低电池电量，覆盖广泛区域，有效地为低成本设备供电，并匹配运营商的不同频谱分配。在MTC应用中，我们可以找到智能计量，物业监控，农业，车队和物流管理。大规模MTC设备通常使用少量数据，并且通常位于具有挑战性的信号传输位置。例如，森林，农场或地下室。

在许可频谱下运行可以更容易地确保覆盖范围和性能。在未经许可的频谱下运行的技术存在不受控制的干扰风险，从而影响网络中许多设备的整体性能。

电池和范围性能

站点密度和链路预算是影响移动网络覆盖的主要因素。与GPRS，WCDMA和LTE等其他技术相比，超声波液位计的链路预算具有20dB的余量，适用于较低的数据范围。

这20dB的改进可能意味着牺牲其他因素，例如对MTC应用的要求，但事实并非如此。超声波液位计满足速率延迟和电池寿命的要求。寿命取决于设备如何有效地转向“睡眠模式”，允许在不需要时关闭电池的某些部分。

超声波液位计技术尤其支持一系列数据速率。它取决于信道质量，信噪比和某些区域（带宽）的资源数量。此外，每个设备都具有特定的功率预算，这导致组合多个设备的功率。

在某些情况下，超声波液位计设备将受信号强度而非带宽的影响。这些设备可以聚焦传输能量而不会将性能降低到更窄的带宽。这种效率可以为其他设备释放带宽。超声波液位计使用音调或子载波而不是资源块。它的带宽为15kHz，与资源块相比具有相关性，资源块的有效带宽为180kHz。

在不同情况下，无论是好的还是坏的覆盖区域，都可以通过增加更多带宽来提高数据速率。通过分配具有多个音调或子载波的设备，数据速率可以增加12倍。这种方法提高了容量。这是设备具有良好覆盖范围且数据传输速度快的情况。大多数时候，当超声波液位计设备部署在密集网格上或大多数设备位于原始LTE覆盖区域内时，会出现良好的覆盖。

值得注意的是，超声波液位计的设计具有出色的多路复用和适应性数据速率。3GPP的目标容量已设定为每户40台设备，或每个小区约52,200台（伦敦等城市）。模拟已经完成每个单元200,000个设备，比初始目标好四倍。当然，超声波液位计在发布时将满足数据速率要求。

关于设备

经济实惠的调制解调器是大规模传感器部署的必要条件。需要优化用于检测和报告诸如温度和湿度的不同变量的过程。对于传感器繁重的应用，数据速率和延迟应该更低。超声波液位计是一种可以满足这些要求的解决方案，它支持声明它将带来更高效率的声明。超声波液位计设备已经证明它们可以支持较低的峰值物理层数据速率，工作范围为100-200kbps，甚至可以显着低于单音设备。

我们可以看一下其他设备优化方面。例如，LTE MBB需要两个天线，而超声波液位计设备需要单个接收器天线。因此，比率和基带解调器仅需要单个接收器链。

窄带宽（从超声波液位计到1.4MHZ到200MHz，从其他技术到200MH）的优点之一是模数转换和数模转换，信道估计和低缓冲的复杂性。

包起来

现在您已了解超声波液位计是什么，它是如何工作的，以及它与其他LPWAN技术的区别。新的液位计计划将在更好的网络和设备下运作，有助于创造一个非常有吸引力的业务。使用Ubidots创建和扩展您自己的液位计项目。

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