868MHz频段是一个特定的电磁波频率范围，主要用于无线通讯和遥控领域。这一频段具有较好的穿透能力和传播稳定性，适用于工业自动化领域，如传感器数据的无线传输、遥测和遥控系统。在调制方式上，868MHz频段常用的包括FSK调制、ASK调制等。此外，868MHz频段也在LoRa无线通信技术中得到应用，其工作频段为868MHz，支持扩频调制方式。在LPWA(低功耗广域网)技术中，868MHz频段同样适用，用于构建网络连接。特别地，868MHz频段被配置在欧洲的LoRa工业、科学和医疗(ISM)频段中。在全球范围内，虽然没有一个统一的频率标准，但868MHz在欧洲是免授权使用的频段之一。此外，868MHz频段的技术也被应用于中国市场，支持网格传输通信。因此，868MHz频段是一个广泛应用于无线通信领域的频段，特别是在欧洲和中国市场上。
一、 868MHz频段在不同国家或地区的使用规定和限制是什么?
868MHz频段在不同国家或地区的使用规定和限制主要体现在以下几个方面：
在欧洲，868MHz频段的使用受到欧洲电信标准委员会(ETSI)的限制。这一频段的优点在于传输距离较远时，信号质量和穿透能力较强。
在北美，无论辐射功率如何，在868 MHz 频段运行的传感器网络都不会获得认证。这同样适用于在欧洲使用915MHz设备的情况。
不同国家和地区对于Lora的频段和频率有着不同的规定。在欧洲地区，主要使用868MHz、433MHz和915MHz频段;在北美地区，主要使用915MHz频段;在亚太地区，各个国家的规定可能有所不同。
EU868频段(863-870MHz)的LoRaWAN设备在工作时，其发射功率受到当地规范的限制。Semtech官方的LoRaWAN_Regional_Parameters文档参照各地域的当地规范，对国际上的各个LoRaWAN频段都有说明其使用规则。
868MHz、915 MHz这些频段是非授权的，意味着免费且“人人可用”，但这也导致信道变得异常拥挤。欧洲的868MHz、美国的915 MHz尚有国家级规范。
在中国，868MHz和915MHz是欧美等国家规定的ISM频段，所以在中国的应用范围不是特别广泛。
ISM频段包括433MHz，868MHz，915MHz，2.4GHz，5GHz，但各个国家对于ISM频段的使用又有差异。
在中国香港、澳门特别行政区内使用无线电频率，应当分别遵守中国香港、澳门特别行政区政府有关无线电管理的规定。相关资料和规定以中国香港、澳门特别行政区政府的法定文本为准。
868MHz频段在不同国家或地区的使用规定和限制主要包括了ETSI的限制、北美不提供认证、各国对Lora频段的不同规定、发射功率的限制、非授权使用的拥挤问题以及各国对ISM频段使用的差异等方面。
二、 868MHz频段与其他频段(如2.4GHz、5GHz)相比，具有哪些独特优势和应用场景?
868MHz频段与其他频段(如2.4GHz、5GHz)相比，具有以下独特优势和应用场景：
- 穿透能力强：868MHz属于低频段，具备较强的穿透能力，这使得它在需要穿透墙壁或障碍物进行通信的场景中表现出色。
- 抗干扰能力强：由于其低频特性，868MHz频段的设备不易受到其他无线信号的干扰，保证了通信的稳定性。
- 支持长距离通信：与2.4GHz频段相比，868MHz频段能够支持更远的通信距离。例如，在LoRa技术的应用中，868MHz频段可以实现数公里的室外通信距离。
- 适用于工业环境：868MHz频段支持许多在工业环境中常见的无线设备，如远程感应、安全警报系统等。这些应用场景通常要求设备能够在恶劣的环境下稳定工作，而868MHz频段正好满足这一需求。
- 低功耗：868MHz频段的设备通常具有较低的功耗，这对于需要长时间运行且电池寿命有限的应用场景(如智能家居、物联网设备)来说是一个重要的优势。
- 适合低速率、低复杂度的应用：ZigBee技术是一种基于IEEE802.15.4标准的无线技术，它的工作频段包括868MHz。ZigBee技术特别适合于近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的应用场景。
868MHz频段因其独特的穿透能力、抗干扰能力、长距离通信能力、适用于工业环境的特点以及低功耗等优势，非常适合于智能家居、物联网、城市自动化、远程感应和安全警报系统等应用场景。
三、 LoRa无线通信技术中，868MHz频段的具体工作原理和关键技术参数是什么?
LoRa无线通信技术在868MHz频段的工作原理主要基于扩频调制技术，特别是采用线性调频扩频(chirp)的方式传输数据。这种技术与传统的FSK(频移键控)或OFDM(正交频分复用)技术相比，具有更好的抗干扰能力和更低的功耗。LoRa技术使用的物理层属于Semtech公司的私有技术并申请了专利，使用CSS(Chirp Spread Spectrum)调制方式。
关键技术参数方面，LoRa技术的一个重要概念是扩频因子(spreading factor)，这影响了数据传输的速度和安全性。此外，LoRa智能水表等设备在868MHz频段的通信距离可以达到数公里，传输速率一般在0.3kbps至50kbps之间。这些参数使得LoRa技术非常适合于需要长距离、低功耗通信的应用场景，如智能水表、环境监测和智能家居等。
LoRa无线通信技术在868MHz频段通过使用CSS调制方式和扩频因子来实现其独特的通信特性，包括长距离通信能力和低功耗运行能力。这些特性使得LoRa技术非常适合于物联网(IoT)领域的多种应用。
四、 在工业自动化领域，868MHz频段的传感器数据传输效率和可靠性如何评估?
在工业自动化领域，868MHz频段的传感器数据传输效率和可靠性可以通过多个维度进行评估。首先，从数据传输速率来看，868MHz频段支持的数据传输速率较低，根据不同的技术标准，其速率大约为20kb/s 。这一速率相比于其他频段如2.这意味着在需要快速传输大量数据的应用场景中，868MHz频段可能不是最佳选择 。
然而，从传输距离和穿透能力来看，868MHz频段具有一定的优势。例如，LoRa技术在868MHz频段下，能够在空旷可视范围内达到5KM的距离，实测城市距离大于1KM 。这表明在特定条件下，868MHz频段能够实现远距离通信，尤其是在城市环境中 。此外，868MHz频段避免了与2.4GHz附近各种无线通信设备的相互干扰，这有助于提高通信的可靠性 。
从成本和功耗效率的角度考虑，低数据传输速率通常意味着较低的能耗需求，这对于设计低功耗物联网设备尤为重要 。因此，尽管868MHz频段的数据传输速率不是最高，但其在特定应用场景下，如需要长距离通信且对数据传输速率要求不高的工业自动化系统中，可以提供较好的性价比和可靠性。
868MHz频段的传感器数据传输效率和可靠性取决于具体的应用需求。在需要远距离通信和较低功耗的应用场景中，868MHz频段可以是一个合适的选择。然而，在需要高速数据传输的场景中，可能需要考虑使用其他频段的技术方案。
五、 中国市场上支持网格传输通信的868MHz技术应用案例有哪些?
中国市场上支持网格传输通信的868MHz技术应用案例主要包括以下几种：
- 超低功耗LoRa无线通信：使用LoRa Radio Module-868MHZ作为无线通信模组，这种模组体积小、微功率、低功耗、高性能、远距离的无线数据传输模块。其射频芯片基于扩频跳频技术，配置低功耗高速处理器，支持普通透明传输方式，不改变用户数据和协议，实现所发即所收的通信效果。
- 低功耗广域网(LPWAN)技术：mioty是一种新型的LPWAN技术，工作在sub-1GHz免许可频段上，包括欧洲的868MHz频段。这种技术适用于大规模工业和商业物联网部署，能够实现远距离通信和组网应用。mioty技术源自弗劳恩霍夫集成电路研究所(Fraunhofer IIS)的专利技术，已被欧洲电信标准采纳。
- 基于SX1231的868MHz频段射频收发系统设计：根据中国市场微功率(短距离)无线电应用的要求，自2008年起增加了约868.6MHz的工作频率。这表明在中国市场上，基于此频段的射频收发系统设计已经成为可能，并且符合国家对无线电设备的规定和要求。
中国市场上支持网格传输通信的868MHz技术应用案例主要涉及超低功耗LoRa无线通信、低功耗广域网(LPWAN)技术以及基于特定频段的射频收发系统设计等方面。这些应用案例展示了868MHz技术在中国市场上的广泛应用和发展潜力。
