但是，如果要釋放物聯網（IoT）的全部潛能，僅僅創建一條連接節點和互聯網的鏈路是遠遠不夠的。

 

用於診斷和自動化的雲端管理係統需要僅僅有條的控製大量傳感器。而工廠
、樓宇和零售業的中央服務器必須實現大規模的程序管理和自動化，以減少維護費用。

 

在(zai)家(jia)中(zhong)的(de)消(xiao)費(fei)者(zhe)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)類(lei)似(si)於(yu)安(an)防(fang)係(xi)統(tong)告(gao)警(jing)麵(mian)板(ban)的(de)中(zhong)央(yang)樞(shu)紐(niu)，以(yi)保(bao)證(zheng)各(ge)種(zhong)低(di)功(gong)耗(hao)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)節(jie)點(dian)的(de)數(shu)據(ju)通(tong)信(xin)流(liu)保(bao)持(chi)協(xie)調(tiao)一(yi)致(zhi)
，同(tong)時(shi)隨(sui)時(shi)可(ke)以(yi)連(lian)接(jie)至(zhi)互(hu)聯(lian)網(wang)。

 

無線連接作為IoT的一種解決方案


，能夠滿足係統部署對於大量（從數十個到數百個）“鮮活”節點的需求。這也意味著定義技術的目的在於識別不同場景中節點所傳輸的數據類型。

 

那麼，我們如何才能充分利用Sub-1 GHz作為無線通信鏈路時帶來的巨大優勢，並實現這一潛能，同時將其改造成一個連通性“係統”解決方案呢？

 

• 我wo們men需xu要yao提ti供gong一yi個ge網wang絡luo基ji礎chu設she施shi

，以yi確que保bao能neng夠gou輕qing鬆song搭da建jian和he維wei護hu大da量liang節jie點dian，並bing保bao證zheng通tong信xin安an全quan。所suo有you的de節jie點dian必bi須xu搜sou索suo可ke連lian接jie的de網wang絡luo，並bing且qie利li用yong此ci網wang絡luo進jin行xing通tong信xin。它ta們men的de角jiao色se和he服fu務wu必bi須xu隨sui著zhe時shi間jian的de遷qian移yi而er擴kuo展zhan，同tong時shi保bao持chi鏈lian路lu的de維wei護hu。

• 我wo們men必bi須xu保bao證zheng節jie點dian在zai傳chuan輸shu和he接jie收shou數shu據ju時shi的de可ke靠kao通tong性xing，並bing且qie充chong分fen利li用yong傳chuan輸shu空kong間jian，以yi避bi免mian數shu據ju通tong信xin阻zu塞sai和he網wang絡luo失shi效xiao
，造zao成cheng不bu好hao的de用yong戶hu體ti驗yan或huo影ying響xiang節jie點dian自zi身shen的de電dian池chi使shi用yong壽shou命ming。

• zaigezhonggeyangdechangjingxia，womenxuyaonenggoufuwubutongleixingdeliuliangguige。liruzaixiangzhenduanxitongdengputongchuanganqiwangluozhong
，shujuhuibeibaogaogeiyigezhongyangshuniu。erlingyifangmian，zaizhurulingshouwangluozhong，dabufenshujujianghuibeifasongzhiwaishe，birulingshoufuwuqixiangzhongduanfasonggengxinhoudedingjiaxinxi。

• 在zai滿man足zu以yi上shang條tiao件jian的de同tong時shi還hai必bi須xu保bao持chi低di功gong耗hao運yun行xing，當dang節jie點dian不bu處chu於yu數shu據ju通tong信xin狀zhuang態tai時shi進jin入ru睡shui眠mian模mo式shi。不bu過guo，尋xun求qiu最zui佳jia功gong耗hao還hai意yi味wei著zhe盡jin可ke能neng降jiang低di傳chuan輸shu和he接jie收shou的de“啟動”時間，並且在激活的模式下使用最少的電量。

• 最後，我們必須能夠通過IP與互聯網連接實現Sub-1 GHz網絡內的本地數據通信。

現在
，設計人員在試圖滿足所有上述要求時所麵臨的設計挑戰均可以由全新的TI 15.4 Stack軟件解決方案解決。TI所開發的這款軟件為IoT提供了真正的應用型Sub-1 GHz連接解決方案。

 

圖1：全新TI 15.4 Stack是一款標準的Sub-1 GHz無線網絡解決方案

 

TI 15.4 Stack是一款在SimpleLink Sub-1 GHz CC1310無線微控製器（MCU）上運行的軟件開發套件（SDK）。基於久經驗證的IEEE 802.15.4標準，其能夠執行Sub-1 GHz波段在北美和歐洲運行技術規格的‘g’修訂版（分別由FCC和ETSI製定）。

 

IEEE 802.15.4標準被用作目前市麵上很多常見網絡互連標準的數據鏈路層，例如6LoWPAN、Wi-SUN
、ZigBee®、Thread和WHART等。由於諸如空中調停（通過CSMA-CA實現）、接受、重傳以及內置AES安全性等特性，其保障了無線基礎的穩定。

 

為了提升鏈路的魯棒性和可靠性，TI開發出一個針對U.S. FCC波段的跳頻機製。這個機製依賴於Wi-Sun FAN標準，而TI對其進行了低功耗運行的優化。由於鏈路的魯棒性能夠提供更低的數據延遲和低功耗節能（避免了重傳），應用可以直接從中受益。

 

TI 15.4 Stack軟(ruan)件(jian)可(ke)被(bei)配(pei)置(zhi)為(wei)異(yi)步(bu)或(huo)同(tong)步(bu)運(yun)行(xing)模(mo)式(shi)，一(yi)方(fang)麵(mian)用(yong)於(yu)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)類(lei)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)運(yun)行(xing)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)還(hai)能(neng)支(zhi)持(chi)具(ju)有(you)低(di)功(gong)耗(hao)節(jie)點(dian)的(de)接(jie)收(shou)協(xie)同(tong)下(xia)行(xing)鏈(lian)路(lu)流(liu)量(liang)運(yun)行(xing)，從(cong)而(er)滿(man)足(zu)了(le)不(bu)同(tong)應(ying)用(yong)類(lei)型(xing)的(de)需(xu)求(qiu)。

 

此外， TI 15.4 Stack軟件基於TI-RTOS的基礎，並配備了整套針對傳感器和采集器設備的應用示例。這兩個應用都擁有一個基於802.15.4標準運行的邏輯鏈路控製器模塊，包含網絡和器件管理程序。

 

這為使用軟件的用戶提供了一個完整的參考解決方案，能夠解決構建可托管低功耗網絡時所遇到的設計挑戰。TI 15.4 Stack軟件能夠基於選定的配置，支持從10s至100s的器件部署。

 

TI 15.4 Stack軟件還包括一個基於Linux的網關軟件，能夠執行本地網絡控製器和采集器應用。通過網關軟件，由Sub-1 GHz外設節點輸入的數據能夠在網絡瀏覽器界麵中進行監控和激活。

 

這款全新的軟件基於TI低功耗開發平台設計，包括TI SimpleLink CC1310 LaunchPad™ 開發套件和Sitara AM335x處理器BeagleBone Black開發板。憑借BoosterPack的開發套件生態係統和插入式模塊以及TI-RTOS框架的支持，用戶能夠輕鬆實現應用的擴展。

 

使用窄頻帶調製能夠在外部晶體成本有限的情況下獲得最佳的靈敏性和抗擾度

，TI 15.4 Stack軟件釋放了Sub-1 GHz無線在IoT中的所有優勢。

 

通過提供一個用於低功耗托管網絡的完全參考係統解決方案，用戶可以將Sub-1 GHz無線功能性輕鬆集成到他們現有的網絡中。

 

現在，創建包含大量低功率節點、覆蓋整幢建築、整個房屋或停車場區域的網絡應用已經不僅僅是一個無線技術專家的任務。