來(lái)源:發(fā)布時(shí)間:2022-10-10
NB-IoT網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況
根據(jù)工信部要求,2022年NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全國(guó)普遍覆蓋,而向室內(nèi)、交通路網(wǎng)、地下管網(wǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)深度覆蓋,基站規(guī)模達(dá)150萬(wàn)個(gè)。2021年底,中國(guó)電信31萬(wàn)個(gè)NB-IoT基站依舊是全球最大的紀(jì)錄保持者;中國(guó)聯(lián)通今年5月份NB-IoT基站規(guī)模將超過(guò)30萬(wàn)個(gè),基本可以做到全國(guó)覆蓋;中國(guó)移動(dòng)雖然步伐慢但今年底也會(huì)實(shí)現(xiàn)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將連續(xù)覆蓋擴(kuò)至全國(guó)縣市城區(qū)。
由此可見(jiàn),三大運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施投入方面這幾年發(fā)力迅猛,的確實(shí)現(xiàn)了廣覆蓋,可以說(shuō)有城鎮(zhèn)的地方都有物聯(lián)網(wǎng)信號(hào),也就是說(shuō)我們占道停車應(yīng)用的地磁基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)都是完善的。
NB-IoT網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量分析
在網(wǎng)絡(luò)已覆蓋區(qū)域,地磁設(shè)備的通訊連接更為關(guān)鍵的是網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量。同樣一段路,可能電信信號(hào)質(zhì)量更高,也可能移動(dòng)更優(yōu),如果聯(lián)通的終端應(yīng)用多也可能聯(lián)通的調(diào)優(yōu)做的最好。評(píng)判NB-IoT網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量的優(yōu)劣,主要看SNR、SINR、RSRQ、RSRP、CSQ等主要參數(shù),如下表:
參數(shù) | 參數(shù)描述 | 信號(hào)質(zhì)量判斷標(biāo)準(zhǔn) |
SNR | 信噪比,信號(hào)功率與噪聲功率的比值 | 比值越大越好 |
SINR | 接收到的有用信號(hào)的強(qiáng)度與接收到的干擾信號(hào)(噪聲和干擾)的強(qiáng)度的比值,反映當(dāng)前信道的鏈路質(zhì)量 | 取值范圍:0~30,SINR值越大越好 |
RSRQ | 當(dāng)前信道質(zhì)量的信噪比和干擾水平 | 取值范圍:-3~-19.5,RSRQ值越大越好 |
RSRP | 無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度的關(guān)鍵參數(shù),反映當(dāng)前信道的路徑損耗強(qiáng)度 | 取值范圍:-44~-140dBm,RSRP值越大越好。Rx≤-105,覆蓋強(qiáng)度等級(jí)6,表示覆蓋較差,業(yè)務(wù)基本無(wú)法連接。 |
CSQ | 信號(hào)強(qiáng)度 | 取值范圍為0-31,CSQ值越大信號(hào)越好。CSQ值大于5,終端即可正常工作;若CSQ值小于5即不能正常工作;如果出現(xiàn)99表示信道無(wú)效 |
由此可見(jiàn),在同一區(qū)域各家運(yùn)營(yíng)商的信號(hào)質(zhì)量參數(shù)都是有所差異的,那如果能實(shí)時(shí)檢測(cè)信號(hào)質(zhì)量并自動(dòng)連接最優(yōu)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)信號(hào),地磁通訊傳輸?shù)倪B接成功性就會(huì)大大提高、數(shù)據(jù)推送延遲率也會(huì)大幅度降低。
影響NB網(wǎng)絡(luò)通訊的其他因素
除上述提及的網(wǎng)絡(luò)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量外,運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)還可能受客觀因素影響導(dǎo)致斷網(wǎng)或癱瘓,比如突發(fā)性的全國(guó)性的網(wǎng)絡(luò)故障、網(wǎng)絡(luò)堵塞引起的設(shè)備斷網(wǎng);運(yùn)營(yíng)商不定時(shí)的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)定;工程施工、事故造成局部范圍斷網(wǎng)等。上述因素都會(huì)影響地磁的數(shù)據(jù)傳輸和工作穩(wěn)定,所以依靠單一運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)通訊的地磁存在很多不穩(wěn)定因素,大面積斷網(wǎng)癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)概率較大。
NB-IoT地磁出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障的實(shí)際影響
當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí),地磁會(huì)突出表現(xiàn)以下幾個(gè)問(wèn)題:
地磁檢測(cè)到車輛入場(chǎng)但無(wú)法上報(bào),平臺(tái)收不到信息,也無(wú)法推送給PDA或巡檢車,導(dǎo)致收費(fèi)員不能及時(shí)錄單,造成計(jì)費(fèi)不準(zhǔn)。
地磁檢測(cè)到車輛離場(chǎng)但無(wú)法上報(bào),平臺(tái)收不到信息,也無(wú)法推送給PDA或巡檢車,導(dǎo)致收費(fèi)員不能結(jié)單,造成車輛逃費(fèi)。
車輛停放過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò)信號(hào)中斷,導(dǎo)致有車跳變成無(wú)車,造成異常訂單。
根據(jù)我們對(duì)40萬(wàn)個(gè)地磁實(shí)際應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析還發(fā)現(xiàn),大部分四五線城市以及城市外圍區(qū)域的地磁產(chǎn)品,網(wǎng)絡(luò)信號(hào)問(wèn)題造成的故障占比高達(dá)43.8%,同時(shí)數(shù)據(jù)顯示信號(hào)不良區(qū)域的地磁功耗更大、壽命更短,售后維護(hù)成本占60%以上。另外,也有不少地區(qū)反映由于信號(hào)延遲造成地磁數(shù)據(jù)無(wú)法上傳,影響到了計(jì)時(shí)計(jì)費(fèi)的準(zhǔn)確性,進(jìn)而引發(fā)投訴、糾紛,給停車運(yùn)營(yíng)單位帶來(lái)了負(fù)面影響。
博耀智能解決方案和創(chuàng)新產(chǎn)品
基于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)問(wèn)題引發(fā)的地磁種種問(wèn)題,我們從2020年4月就組建了專家研發(fā)團(tuán)隊(duì)研究攻克,主要思路是:
推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商解決某些區(qū)域基站覆蓋和信號(hào)質(zhì)量的調(diào)優(yōu)。
通過(guò)影響信號(hào)質(zhì)量的5個(gè)關(guān)鍵參數(shù)來(lái)對(duì)地磁的天線和網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化、升級(jí)以達(dá)到更好的信號(hào)收發(fā)效果。
研究雙網(wǎng)通手機(jī)的技術(shù)原理和數(shù)據(jù)分發(fā)邏輯,采用雙SIM卡技術(shù)同步兼容兩家運(yùn)營(yíng)商信號(hào),通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)參數(shù)的實(shí)時(shí)檢測(cè)來(lái)識(shí)別最優(yōu)信號(hào)并自動(dòng)連接。
通過(guò)半年多的研究、開(kāi)發(fā)、測(cè)試、試點(diǎn)、總結(jié)、優(yōu)化,我們于2020年10月成功研發(fā) 出“第四代雙網(wǎng)通地磁”。產(chǎn)品配備兩家運(yùn)營(yíng)商的NB卡,分為主卡和副卡,支持雙卡數(shù)據(jù)傳輸,能夠智能探測(cè)最優(yōu)信號(hào),自動(dòng)切換,保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,是博耀智能的獨(dú)家專利技術(shù)。為此,我們?cè)?020年11月22日向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)了《雙卡雙網(wǎng)通地磁檢測(cè)器控制軟件》的著作權(quán),并于2021年4月8日成功申請(qǐng)了《一種雙網(wǎng)雙卡地磁車位檢測(cè)系統(tǒng)及其方法》的發(fā)明專利。
博耀智能第四代雙網(wǎng)通地磁著重對(duì)通信模組進(jìn)行了全新升級(jí)迭代,單卡地磁設(shè)備只能安裝一張運(yùn)營(yíng)商的NB卡,那么在出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障情況下給正常停車運(yùn)營(yíng)會(huì)帶來(lái)較大的影響,在四五線城市這類問(wèn)題尤為明顯,雙網(wǎng)通地磁恰恰可以解決該類痛點(diǎn)。自2020年底正式推出商用到2021年8月,我們完成了為期一年、10000多個(gè)雙網(wǎng)通地磁的實(shí)地應(yīng)用以及迭代、優(yōu)化、升級(jí),產(chǎn)品應(yīng)用效果十分明顯。
配置雙卡通訊模組的地磁設(shè)備,能夠達(dá)到像手機(jī)一樣雙卡雙待的效果,有效消除了因網(wǎng)絡(luò)太差、信號(hào)延遲等客觀因素造成的逃單、漏單行為和計(jì)費(fèi)錯(cuò)誤問(wèn)題。通過(guò)十幾個(gè)項(xiàng)目、10000多個(gè)雙網(wǎng)通地磁實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示,在相同路段單卡地磁無(wú)法通訊情況下,雙網(wǎng)通地磁通過(guò)智能算法,自動(dòng)探測(cè)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量,根據(jù)當(dāng)前最優(yōu)信號(hào)等級(jí)智能切換最優(yōu)運(yùn)營(yíng)商,沒(méi)有出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)丟包、通訊延遲現(xiàn)象,完美解決了單卡地磁通訊中斷、通訊延遲這一行業(yè)難題。
雙網(wǎng)通地磁的技術(shù)原理
雙網(wǎng)通地磁的核心技術(shù)包括SIM卡信號(hào)質(zhì)量自動(dòng)探測(cè)算法、自動(dòng)或手動(dòng)切換SIM卡和芯片模組技術(shù),實(shí)現(xiàn)了不同運(yùn)營(yíng)商SIM卡的信號(hào)質(zhì)量識(shí)別和切換功能,使得部署在某個(gè)固定區(qū)域的地磁可以檢測(cè)其周邊多個(gè)運(yùn)營(yíng)商的物聯(lián)網(wǎng)信號(hào)強(qiáng)度,以便保證最優(yōu)信號(hào)質(zhì)量,發(fā)揮最好的數(shù)據(jù)推送效果。
在設(shè)備日常運(yùn)行過(guò)程中,雙網(wǎng)通地磁內(nèi)置的軟件算法會(huì)對(duì)主、副卡鏈路的信號(hào)傳輸質(zhì)量分別進(jìn)行監(jiān)測(cè)、評(píng)估,當(dāng)檢測(cè)到主卡鏈路信號(hào)值異常時(shí)(如信號(hào)質(zhì)量下降、數(shù)據(jù)傳輸延遲、信號(hào)斷開(kāi)等),就自動(dòng)切換到副卡鏈路。當(dāng)主卡網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時(shí),再自動(dòng)切換回主卡鏈路。雙卡雙待、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),能夠確保網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的穩(wěn)定,有效保障了地磁數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
雙網(wǎng)通地磁的核心優(yōu)勢(shì)
智能雙網(wǎng)與多模檢測(cè)技術(shù)——更快、更準(zhǔn)、更穩(wěn)定
第四代雙網(wǎng)通地磁,采用多模雙SIM卡技術(shù),集成了檢測(cè)精度更高的多模傳感技術(shù),并且能同時(shí)兼容兩家運(yùn)營(yíng)商的物聯(lián)網(wǎng)卡,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)質(zhì)量監(jiān)測(cè),自動(dòng)切換最優(yōu)信號(hào),保障數(shù)據(jù)傳輸暢通無(wú)阻。同時(shí)檢測(cè)準(zhǔn)確率從99%提升至99.9%,解決了地磁在雨雪天氣準(zhǔn)確率下降問(wèn)題,環(huán)境適應(yīng)性更強(qiáng)。
超低功耗——產(chǎn)品壽命更長(zhǎng)
數(shù)據(jù)顯示,同等容量的電池,雙網(wǎng)通地磁使用壽命較單卡地磁平均可延長(zhǎng)九個(gè)月以上。
地磁在工作狀態(tài)時(shí),電量消耗最大的是通訊數(shù)據(jù)傳輸,尤其是信號(hào)不良時(shí),單卡地磁需要不斷與基站重連,功耗比正常工作狀態(tài)高出10倍以上。而雙網(wǎng)通地磁可以自動(dòng)切換至網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量更優(yōu)的運(yùn)營(yíng)商來(lái)傳輸數(shù)據(jù),避免了網(wǎng)絡(luò)持續(xù)重連造成的電量消耗,功耗明顯降低,加上博耀智能地磁領(lǐng)先行業(yè)的60μW功耗,雙網(wǎng)通地磁整體壽命比同類產(chǎn)品長(zhǎng)1-2年。
因此,在NB網(wǎng)絡(luò)部署不夠完善的四五線城市或NB網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋不好區(qū)域,雙網(wǎng)通地磁的性價(jià)比更高。
雙網(wǎng)通地磁實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)
在大量的項(xiàng)目實(shí)踐中,博耀智能第四代雙網(wǎng)通地磁數(shù)據(jù)表現(xiàn)十分優(yōu)異。
此款產(chǎn)品自2020年底首次推出至今,在全國(guó)各地幾十個(gè)路邊停車收費(fèi)項(xiàng)目中累計(jì)約有30000多個(gè)設(shè)備投入使用。其中,我們著重分析了四五線城市的設(shè)備運(yùn)行情況,數(shù)據(jù)顯示,相較于同期投入運(yùn)行的單卡地磁,雙網(wǎng)通地磁的通訊延遲率平均降低了99.2%,尤其是在區(qū)縣級(jí)項(xiàng)目當(dāng)中(例如安徽某縣、貴州某縣、江西某縣、云南某縣、福建某縣),基本沒(méi)有出現(xiàn)因網(wǎng)絡(luò)信號(hào)異常造成的計(jì)費(fèi)錯(cuò)誤問(wèn)題。另外,由于雙卡地磁優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)一步降低了地磁工作功耗,設(shè)備的電池使用壽命平均延長(zhǎng)了9個(gè)月,受到了運(yùn)營(yíng)單位的點(diǎn)贊。
地磁技術(shù)總結(jié)與展望
博耀智能科技作為技術(shù)研發(fā)型企業(yè),十余年來(lái)一直專注于智慧停車領(lǐng)域前端感知設(shè)備的研發(fā)與創(chuàng)新事業(yè),依托海量的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)與客戶反饋,不斷進(jìn)行技術(shù)迭代、推陳出新。
本次博耀智能獨(dú)家推出的第四代雙網(wǎng)通NB-IoT地磁作為智慧停車前端感知領(lǐng)域的最新一代產(chǎn)品,深度融合多模檢測(cè)技術(shù)與智能雙網(wǎng)技術(shù),支持雙卡數(shù)據(jù)傳輸,內(nèi)置算法能夠全時(shí)段優(yōu)化NB網(wǎng)絡(luò)信號(hào),保障了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,為路內(nèi)智慧停車項(xiàng)目在四五線城市應(yīng)用的大范圍推廣提供了技術(shù)保障,引領(lǐng)地磁行業(yè)進(jìn)一步技術(shù)革新。