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Mioty｜采用报文分割（Telegram Splitting）以提高抗干扰能力的无线通信技术

news 来源：原创 2025/4/29 9:21:14

1、什么是Mioty

在物联网（IoT）快速发展的背景下，低功耗广域网（LPWAN）技术成为连接海量设备的关键。LPWAN具有低功耗、低成本、广覆盖和强抗干扰能力等特点，使其特别适用于大规模、远距离、低数据速率的IoT应用。作为新一代LPWAN技术，Mioty采用独特的Telegram Splitting多址接入方式，显著提升抗干扰能力和网络可靠性，为未来物联网通信提供高效、稳定的解决方案。

Mioty的名称来源于“My IoT”（我的物联网，My Internet of Things）的缩写演变，由德国弗劳恩霍夫研究所开发，旨在突破传统无线连接的局限性。2020年，该技术被欧洲电信标准协会（ETSI）正式采纳为TS 103 357标准，并成为ETSI认可的唯一LPWAN协议。为了推动Mioty在全球的商业化应用，弗劳恩霍夫研究所联合全球芯片、模块、网络及系统解决方案提供商，共同成立了Mioty联盟，致力于推广和发展这一技术。

2、Mioty的特点

相比传统的低功耗广域网（LPWAN）协议，Mioty 采用了一种独特的基于软件的通信方式，其核心技术是Telegram Splitting（报文分割）。这一技术的关键在于，发送端会将数据包拆分为多个较小的数据块，并在不同的时间点和不同的频率上分别传输。即使部分数据块在传输过程中受到干扰或丢失，接收端仍能成功重组完整的数据包，确保通信的可靠性。这种技术极大提升了抗干扰能力，尤其适用于密集设备环境和工业应用。

在典型的 Mioty 网络架构中，终端设备采集数据后，通过无线通信将信号传输至基站，随后数据会经过服务中心，最终到达应用层。

通常来说一个数据包如果在发送的过程中不巧遇到强烈干扰，会导致其完全无法在接收端恢复出来，从而导致通信失败。而Mioty的做法是，将一个数据包拆分成多个数据块，然后在不同的时间和频率上对数据块进行分别重复发送。那么即使其中一些数据块受到干扰丢失，接收端仍然可以成功重建完整消息。

而且，它的数据上传机制里面基站网关设备并不调度终端传感器的发送时间，而是由传感器自主决定何时发送数据，而网关只需要被动接收。每个终端发送的数据的时间并不一致，大家发送的数据包都被拆分成了小数据块，并且可能随机选择不同的频段中发送，基站会持续扫描频谱以查找大量子数据包，并将它们重新组合成完整的消息。

由于每个数据块在传播时占用很小的时隙，大大降低了设备间发送消息发生时间冲突的可能性，即使出现了设备间发送消息时间上的重叠，由于发送时载波采用的是跳频方式，也就是会随机选择跳变的载波频率，使得数据包在时间和频率上同时重叠的概率大大降低。并且在传输中Mioty采用了复杂的前向纠错 (FEC) 技术，接收器只需要正确接收到50%的数据包即可完全重建信息。这减少了由于干扰而损坏数据接收的概率，提高了抗干扰能力。

3、Mioty技术参数以及主要优点

Mioty 采用了Sub-GHz 频段（如 868 MHz、915 MHz，不需要申请许可就可使用，适合大范围物联网应用。它采用超窄带(UNB)调制技术，一个典型的100 kHz 传输信道被划分为24或25个3 kHz 宽的子信道，支持最高500 bit/s 的数据传输速率，适用于小数据包的高效传输。在移动性方面，即使设备移动速度高达120公里/小时仍能保持稳定连接，适合车联网等高移动性应用。它具备很强的网络可扩展性，每个网络可支持高达100 万台设备，每日最多传输150万条消息；每条消息功耗低至17.8μWh，设备可用一节AA电池运行20年以上。在覆盖范围方面，在城市环境可达5公里，农村地区可达20公里，具备了优秀的信号穿透力，使用少量基站即可实现大面积覆盖。

4、Mioty技术与其他LPWAN技术对比

从表格对比可以看出，Mioty 相较于其他几个主流 LPWAN 技术，具备更强的抗干扰能力、更高的接入容量以及更长的设备电池续航时间。由于数据传输中采用了超窄带调制和报文分割，通信速率相对较低，这主要是实现其低功耗和广覆盖，和强抗干扰能力的设计目标。它更适合物联网应用中像传感器、计量设备等仅需传输少量数据的场景。如果您的应用需要更高的数据传输速率，可能需要考虑其他物联网通信技术。