長距物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案

1、長距物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方案介紹一、項(xiàng)目實(shí)施方案（一）總體方案、研發(fā)內(nèi)容1、可行性研究報(bào)告編制背景（1）電摩方面的應(yīng)用：我國電動(dòng)車、摩托車保有量超過2億臺。根據(jù)2012年統(tǒng)計(jì)，我市電動(dòng)車、摩托車約60萬輛，平均每5人擁有一輛。預(yù)計(jì)近年內(nèi)，我市電動(dòng)車、摩托車的保有量將超過70萬輛。電動(dòng)車、摩托車防盜性能差，而且目標(biāo)小，轉(zhuǎn)移輕便，小偷容易偷盜并銷贓。加之沒有牌照，缺乏監(jiān)管，導(dǎo)致破案難度較大。電動(dòng)車、摩托車失竊案件頻繁發(fā)生，產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響，防盜問題成為亟待解決的工作。同時(shí)，電動(dòng)車、摩托車使用者大多安全意識薄弱，不遵守交通規(guī)則，發(fā)生交通事故后容易逃逸，難以監(jiān)管。我市為了加強(qiáng)交通及治安管理，已逐步要求在電動(dòng)車

2、、摩托車上安裝北斗衛(wèi)星防盜定位車載終端。我市石岐區(qū)公安局?jǐn)y手廣東北斗平臺科技有限公司進(jìn)行衛(wèi)星定位應(yīng)用推廣，同電動(dòng)車、摩托車上牌登記相結(jié)合，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)管理，并分批分階段進(jìn)行實(shí)施。前期安裝的應(yīng)用終端產(chǎn)生了很好的社會效果，顯示出衛(wèi)星防盜定位監(jiān)控管理系統(tǒng)在電動(dòng)車、摩托車領(lǐng)域較好的應(yīng)用前景。（2）：遠(yuǎn)程抄表在我國大多數(shù)地區(qū)能源計(jì)量管理多采用傳統(tǒng)的人工抄表、收費(fèi)定期結(jié)算的管理模式，經(jīng)常出現(xiàn)抄表收費(fèi)困難、糾紛、欠費(fèi)以及治安等問題，給用戶帶來很多麻煩，給抄表人員帶來煩惱。人工抄表-計(jì)費(fèi)-催費(fèi)管理模式，只能適應(yīng)城市人口相對較少的情況，而隨著城市人口及高層建筑的增加，人工抄表工作量日益增大，運(yùn)營管理費(fèi)用逐步增加，很

3、容易出現(xiàn)漏抄、少抄或欠費(fèi)等現(xiàn)象。這種模式表現(xiàn)出管理效率低，社會效益差，安全問題突出等問題。采用廣東北斗平臺長距離長輸網(wǎng)絡(luò)基站同配套儀表產(chǎn)品之后，以上問題將得到徹底解決。遠(yuǎn)程抄表方面：在三表（電表、水表、燃?xì)獗恚┻M(jìn)行改造，在各種表中加裝上接發(fā)送終端模塊，自動(dòng)（控制）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送。在中控室直接實(shí)行遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表功能，可組成以中控室為中心的地域性抄表網(wǎng)絡(luò)，不需要人工上門抄表，或提前充值進(jìn)行消費(fèi)，每月設(shè)定固定時(shí)間自動(dòng)上傳計(jì)量數(shù)據(jù)。（3）山體滑坡預(yù)警系統(tǒng)通過預(yù)埋在土壤中的傳感器，定時(shí)向系統(tǒng)中回傳有關(guān)土壤的各種數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)中心。 山體滑坡預(yù)警系統(tǒng)圖（4）森林防火應(yīng)用利用該無線網(wǎng)絡(luò)及防火煙感實(shí)現(xiàn)該功能。（5）公

4、園名貴樹木定位防盜的應(yīng)用利用該無線網(wǎng)絡(luò)及北斗定位系統(tǒng)加防盜振動(dòng)光纖組成一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。2、項(xiàng)目概述（以電摩定位為例）廣東北斗平臺科技有限公司利用北斗衛(wèi)星定位、導(dǎo)航功能，研發(fā)出電摩防盜定位終端，遠(yuǎn)程抄表。利用北斗衛(wèi)星定功能，結(jié)合長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)及廣東北斗強(qiáng)大平臺，可以有效及時(shí)預(yù)防電動(dòng)車頻繁被盜的問題。提供破案技術(shù)手段，提高破案率。電摩防盜定位系統(tǒng)完全了實(shí)現(xiàn)震動(dòng)報(bào)警、斷電報(bào)警、位移報(bào)警、越界報(bào)警、ACC檢測、手機(jī)APP可撤防/布防、實(shí)時(shí)監(jiān)控跟蹤、軌跡回放、報(bào)警信息短信通知等功能。終端外觀小巧，容易隱藏安裝，防拆卸等特性。架構(gòu)一套基站費(fèi)用低，理論狀態(tài)下信號覆蓋范圍達(dá)到15公里。傳輸速率完全

5、能滿足北斗定位終端的數(shù)據(jù)傳輸及短信通信功能。3、市場切入點(diǎn)電摩防盜定位系統(tǒng)通訊市場，用戶規(guī)模較大，而且市場成長穩(wěn)定，收益頗豐。國內(nèi)幾家通訊運(yùn)營商，如移動(dòng)、聯(lián)通、電信等均為電摩定位終端提供數(shù)據(jù)流量卡服務(wù)。我市各大通訊運(yùn)營商的資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)營商流量服務(wù)費(fèi)信息費(fèi)移動(dòng)30M2元/月0.1元/條聯(lián)通30M1.8元/月0.1元/條電信30M3元/月0.1元/條以聯(lián)通公司為例，其提供通訊服務(wù)的資費(fèi)：服務(wù)費(fèi)為1.8元/月，信息0.1元/條?？蛻羰褂妙l率不同，總花費(fèi)不同。根據(jù)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果（或估算），每個(gè)使用聯(lián)通通訊服務(wù)的電動(dòng)車、摩托車客戶，大約收發(fā)100條/月，月費(fèi)12元/月，年費(fèi)約150元。移動(dòng)和電信的

6、資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)均高于聯(lián)通公司。廣東北斗平臺科技公司的電摩防盜定位終端除了自身造價(jià)外，購買三大運(yùn)營商的GPRS流量卡及短信包在整個(gè)運(yùn)營成本中也占了很大比例。項(xiàng)目結(jié)合長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)及強(qiáng)大的軟件平臺，打破傳統(tǒng)定位終端的數(shù)據(jù)傳輸必須要借助于電信、聯(lián)通、移動(dòng)三大運(yùn)營商SIM卡數(shù)據(jù)流量的模式。利用此套系統(tǒng)可以極大的節(jié)省流量費(fèi)、短信費(fèi)。在電摩防盜定位的物聯(lián)網(wǎng)推廣階段，對降低終端成本、運(yùn)營成本起到很大的作用。在原有北斗防盜定位終端的主板進(jìn)行升級改造，把原有三大運(yùn)營商的SIM模組進(jìn)行更換，換成長距離物聯(lián)網(wǎng)的芯片模組即可。利用長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及北斗的定位相結(jié)合組成的車聯(lián)網(wǎng)，及北斗技術(shù)搭建的信息平臺不但

7、能很好地解決電動(dòng)車、摩托車通訊問題及降低成本，還能額外提供其他類遠(yuǎn)程通知服務(wù)及數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。比如全我境內(nèi)長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)前期建設(shè)投入費(fèi)用大概估算在二百五十多萬元，加入運(yùn)維費(fèi)用、前期開發(fā)費(fèi)用。不到四百萬元。以目前一個(gè)定位終端運(yùn)營商通信費(fèi)用150元/年來計(jì)算。在我開拓20萬個(gè)定位終端需要兩年就能回收基站建設(shè)成本。但是基站是一次性投入，長期收入，并且隨著業(yè)務(wù)的增加分灘的成本越低。并且該長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋還可以應(yīng)用在于其它小數(shù)據(jù)流量的物聯(lián)網(wǎng)通信當(dāng)中。資費(fèi)低于其他通訊運(yùn)營商，提供的服務(wù)質(zhì)量和數(shù)量高于其他通訊運(yùn)營商，具有較強(qiáng)的市場競爭力。如果該車聯(lián)網(wǎng)能獲得足夠大的市場份額，將會改變市場格局，為客

8、戶提供更高性價(jià)比的服務(wù)。4、項(xiàng)目建設(shè)意義近年來，我國經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出突飛猛進(jìn)的增長速度，高新科技行業(yè)百花齊放。未來10年，基于“北斗”系統(tǒng)的導(dǎo)航終端應(yīng)用行業(yè)將成為我國高新技術(shù)領(lǐng)域增長最快的行業(yè)之一，成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重中之重。我國處于商品經(jīng)濟(jì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)期，電動(dòng)車、摩托車依然會和汽車共同構(gòu)成出行的主要工具。作為“低碳環(huán)保，綠色出行”的短距離的交通工具，其持有量因產(chǎn)品特征還會持續(xù)的穩(wěn)定增長。電動(dòng)車、摩托車的定位防盜工作將成為推廣“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的重要領(lǐng)域。因此，項(xiàng)目的意義是不可忽視的，帶來的社會效益主要有以下幾點(diǎn)：（1）項(xiàng)目的實(shí)施，將促進(jìn)了我市乃至我國北斗導(dǎo)航終端行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，為推動(dòng)普及“北斗

9、”導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)做出積極的貢獻(xiàn)。（2）項(xiàng)目的實(shí)施，將打擊犯罪，保護(hù)居民財(cái)物，為創(chuàng)造和諧社會、宜居城市起到非常重要的作用。另外，提高電動(dòng)車、摩托車的使用量，將減少燃油消耗、降低尾氣污染，減輕道路擁堵都會產(chǎn)生積極的效果。（3）項(xiàng)目的實(shí)施，可以促進(jìn)我國自主知識產(chǎn)權(quán)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的推廣，拉動(dòng)國內(nèi)用戶對衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的需求，推動(dòng) “北斗二代”系統(tǒng)更好更快的建設(shè)。（4）項(xiàng)目的實(shí)施，對推動(dòng)我國衛(wèi)星導(dǎo)航定位的產(chǎn)業(yè)化、民族化，提高我國衛(wèi)星導(dǎo)航定位的應(yīng)用水平，推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)信息化的進(jìn)程，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級有著極為重要的意義。（二）技術(shù)路線1、定位終端可以實(shí)現(xiàn)多種狀況告警及防盜手段在定位終端進(jìn)行把原有的SIM

10、卡通信模組更換成本無線系統(tǒng)開發(fā)的長距離物聯(lián)網(wǎng)的芯片模組，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)（控制）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)發(fā)送。在監(jiān)控中心直接實(shí)行遠(yuǎn)程自動(dòng)數(shù)據(jù)交換傳輸功能。震動(dòng)報(bào)警：電動(dòng)車鑰匙狀態(tài)為關(guān)時(shí)，終端在一定時(shí)間內(nèi)檢測到車輛有震動(dòng)，終端將發(fā)出報(bào)警（智能語音提示）。平臺系統(tǒng)會彈出告警信息，終端會給車主綁定的手機(jī)發(fā)送告警短信。斷電報(bào)警：電動(dòng)車鑰匙狀態(tài)為關(guān)時(shí)，如有人強(qiáng)行斷掉終端電源，終端將會給車主綁定的手機(jī)發(fā)送告警短信，平臺系統(tǒng)會彈出告警信息。電子圍欄：可在電子地圖上圈定一個(gè)范圍，當(dāng)車輛進(jìn)出這個(gè)范圍，終端將會給車主綁定的手機(jī)發(fā)送告警短信，平臺系統(tǒng)會彈出告警信息。位移報(bào)警：電動(dòng)車鑰匙狀態(tài)為關(guān)時(shí)，終端檢測到車輛位置發(fā)生，終端將會給車主綁定

11、的手機(jī)發(fā)送告警短信，平臺系統(tǒng)會彈出告警信息。我電摩防盜定位系統(tǒng)：目前我公司通力同我市公安局進(jìn)行“北斗助力、警民協(xié)力”推廣的電摩北斗定位防盜項(xiàng)目，目前大量安裝在電動(dòng)車或摩托車的定位器，都是借助于三大運(yùn)營商的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳，每月一臺定位終端產(chǎn)生的流量費(fèi)估計(jì)在2元左右，加上短信包費(fèi)用，大概去掉8-10元左右。所以全我有60萬電摩的量進(jìn)行估算，所以是一筆不菲的費(fèi)用。如果在定位器上把原來SIM卡的通信模塊換成長距離物聯(lián)網(wǎng)的芯片模組進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。再利用長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)的基站進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳。將對整個(gè)電摩防盜定位系統(tǒng)的業(yè)務(wù)推廣方面產(chǎn)生巨大的影響。2、長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)信號的應(yīng)用范圍長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)信號覆蓋及

12、業(yè)務(wù)應(yīng)用技術(shù)，架設(shè)一套覆蓋范圍大、距離遠(yuǎn)、低功耗的長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)信號覆蓋，是實(shí)現(xiàn)將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)的頻率范圍為920.5M Hz 至 924.5M Hz。基于802.15.4g的無線通信協(xié)議，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)，構(gòu)成不同的實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)的采集、分發(fā)和分析的平臺系統(tǒng)，從而推出種類多樣的服務(wù)項(xiàng)目。服務(wù)領(lǐng)域十分廣泛，主要應(yīng)用于遠(yuǎn)程抄表（水表、電表、煤氣表）、電動(dòng)車、摩托車防盜報(bào)警信號回傳傳輸（目前采用的是運(yùn)營商的SIM卡，后期可取代）。山體滑坡預(yù)警以及車輛遠(yuǎn)距離識別、居家防盜安防監(jiān)控的小流量傳輸連接覆蓋等工作

13、領(lǐng)域。目前公司計(jì)劃推出智能遠(yuǎn)程水、電、燃?xì)庥昧砍硐到y(tǒng)、山體滑坡預(yù)警系統(tǒng)和我電摩防盜定位系統(tǒng)，為供水、供電、供燃?xì)夂凸驳葐挝坏臓I運(yùn)工作提供了智慧和卓越的服務(wù)，提升了政府部門的監(jiān)控能力，拓寬和創(chuàng)新了衛(wèi)星定位及位置技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域和服務(wù)項(xiàng)目，積極推動(dòng)了政府智慧城市的建設(shè)和發(fā)展。系統(tǒng)傳輸架構(gòu)3、長距離傳輸物聯(lián)網(wǎng)信號覆蓋基站的建設(shè)根據(jù)實(shí)測，一個(gè)基站可覆蓋15公里的半徑距離，比如我市綜合考慮各種因素，大約需要25個(gè)左右基站即可進(jìn)行全覆蓋，在遠(yuǎn)程抄表、電子標(biāo)識、智能感知、導(dǎo)航定位、診斷預(yù)警方面的數(shù)據(jù)傳輸即可通過此物聯(lián)網(wǎng)覆蓋信號進(jìn)行傳輸。各種無線優(yōu)劣點(diǎn)比較技術(shù)名稱2G3GLANZigBee長距物

14、聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍(I=室內(nèi), O=室外)N/AN/AO: 300mI: 30mO: 90mI: 30mO:>15 Km傳輸時(shí)的消耗電流200mA-500mA500mA 1000mA50mA35mA18mA待機(jī)電流2.3mA3.5mANC0.003mA0.001mA再生能源的使用(太陽能, 其它)NONONOPossiblePossible電池2000毫安培小時(shí) (LR6電池)4-8 hours(com)36 days(idle)2-4 hours(com)X hours(idle)50 hours(com)X hours(idle)60hours (com)120 hours(com)10

15、year(idle)信號強(qiáng)度實(shí)測基站的架設(shè)現(xiàn)場圖片信號傳輸原理4、遠(yuǎn)距離物聯(lián)物基站Ap1. 終端到AP(每個(gè)AP):  有16個(gè)信道,每個(gè)信道站帶寬125KHz,共計(jì)占用頻段2MHz. 傳輸能力每個(gè)信道5Kbps 共計(jì)為80Kbps.2. AP到終端:一個(gè)傳輸信道500KHz,另一個(gè)備用(作為轉(zhuǎn)發(fā)/Repeater使用)500KHz, 傳輸能力高于80Kbps技術(shù)規(guī)范Wireless Frequency Band920.5 924.5 MHz ISM (Can be adapted for band in 862 -1020 MHz)Long Range1516 kilometers

16、 radiusNumber of Channels Up to 16 concurrent channelsOperating Voltage 48V ± 10% (POE adapter)Transmit Power 0.5W (up to 27 dBm)Receive Sensitivity -142 dBmAntenna Type N-Type connected antenna Operating Temperature -20 60Modulation Based on IEEE 802.15.4g Dimensions L:230 x W:200 x H:68mm LED

17、 indicator TBD Security AES 128 Certification FCC, NCC 相關(guān)終端產(chǎn)品應(yīng)用類型6、終端用戶設(shè)備介紹護(hù)車使者（BD210）23外觀小巧更易隱藏安裝ACC檢測實(shí)時(shí)上報(bào)車輛狀態(tài)實(shí)時(shí)定位追蹤智能上傳位置信息設(shè)防/撤防自動(dòng)或手動(dòng)設(shè)防/撤防位移報(bào)警車輛超出設(shè)定距離自動(dòng)報(bào)警震動(dòng)報(bào)警車輛發(fā)生異常震動(dòng)自動(dòng)報(bào)警聲音告警功能越界報(bào)警車輛進(jìn)出電子圍欄自動(dòng)報(bào)警遠(yuǎn)程斷電遠(yuǎn)程控制車輛調(diào)速器寬電壓范圍輸入：990VDC適合36V、48V、60V等車型智能省電超長待機(jī)時(shí)間多種方式查詢位置短信、手機(jī)客戶端、平臺無線防盜系統(tǒng)車輛自動(dòng)設(shè)防、遠(yuǎn)程斷電7、業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的研發(fā)專業(yè)的車輛監(jiān)

18、管平臺ü 平臺支持多級別管理ü 支持大容量的監(jiān)測設(shè)備ü 靈活的業(yè)務(wù)定制功能ü 友好流暢的操作界面ü 完整的安全機(jī)制ü 支持多級多中心互連ü 支持多中心分布式互連ü 高效的負(fù)載均衡體系ü 自主研發(fā)的業(yè)界領(lǐng)先水平的高速GIS引擎ü 提供精確的數(shù)字地圖及專業(yè)的地圖服務(wù)ü BDS監(jiān)控（包括C/S版、B/S版跟手機(jī)APP查詢監(jiān)控）ü 完善的管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和可靠性ü 系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)拓展，支持二次開發(fā)ü 基礎(chǔ)功能：ü 自動(dòng)升級ü 車輛定位

19、監(jiān)控ü 實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)表ü 車輛軌跡回放ü 地圖查詢ü 系統(tǒng)設(shè)置ü 修改密碼ü 地圖管理ü 遠(yuǎn)程控制ü 通信功能ü 報(bào)警管理ü 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理ü GIS管理ü 圖片查詢ü 業(yè)務(wù)報(bào)警報(bào)表ü 設(shè)備在線管理ü 車輛狀態(tài)監(jiān)測ü WEB查車ü 支持多類終端ü 網(wǎng)絡(luò)輔助地圖ü 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析ü 車輛調(diào)度管理ü 倉庫管理ü 用戶定制報(bào)表ü OBD功能ü 安卓手機(jī)查車ü 蘋果手機(jī)查車本基站的架構(gòu)，信號除了為我電摩防盜定位系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸外，還可廣泛應(yīng)用于智能遠(yuǎn)程水、電、燃?xì)庥昧砍硐到y(tǒng)、山體滑坡預(yù)警系統(tǒng)等應(yīng)用開發(fā)信息管理系。（三）創(chuàng)新點(diǎn)1、簡易布建設(shè)計(jì)，即插即用裝置。降低使用者的進(jìn)入障礙2、提供云端