地下排水管网因深埋地下、环境封闭，信号传输面临极大挑战。LoRa和 NB-IoT作为低功耗广域网技术，在管网监测中各有优劣。

一、地下排水管网信号覆盖难题的解决方案

（一）优化网络部署架构

地下排水管网结构复杂，信号易受管道材质、走向及障碍物影响。对此，可采用分层级的网络部署方式。在主干管网的检查井、关键节点设置信号中继站，构建 “传感器-中继站-网关”三级传输架构。中继站如同信号 “接力点”，将传感器采集的数据分段传输至网关，避免因距离过长导致信号衰减。同时，合理规划网关位置，将其安装在地面开阔区域或建筑物高处，利用地表良好的信号传输环境，增强与云端服务器的通信能力。

（二）选择适配的通信技术

低功耗广域网技术是解决地下管网信号难题的关键。其中，LoRa、NB-IoT凭借低功耗、强穿透性等特性备受关注。对于金属管道密集、信号屏蔽严重的区域，可采用混合通信方案，在短距离内使用RS485等有线通信方式连接传感器与中继站，再通过LoRa或NB-IoT进行长距离数据传输，实现优势互补。此外，还可探索利用管道本身作为信号传输介质，通过类似电力线载波的技术，让信号沿管道壁传导，减少空间损耗。

（三）利用智能化手段辅助

借助AI技术分析历史信号数据，建立管网环境下的信号衰减预测模型。通过模拟不同场景下的信号传输情况，提前规划传感器和中继站的最佳部署点位，避开信号盲区。同时，为关键监测点配备卫星通信模块，在城市网络因自然灾害等原因瘫痪时，利用北斗短报文等卫星通信方式，确保内涝预警等重要数据的应急传输，保障排水管网监测系统的可靠性。

二、LoRa与NB-IoT在排水管网监测中的适用性差异

（一）技术原理与覆盖能力

LoRa采用扩频调制技术，通过将信号扩展到更宽的频段传输，提升信号穿透性和抗干扰能力，在地下管网中，其有效传输距离可达1-3公里。NB-IoT则基于蜂窝网络，直接复用现有的4G/5G基站资源，理论上只要有移动网络覆盖的区域，都能实现信号传输，覆盖范围更广。但在地下封闭环境中，由于基站信号需穿透地面和管道，实际传输效果受环境影响较大，在复杂管网中，其有效传输距离可能缩减至几百米。

（二）功耗与设备续航

在排水管网监测场景中，传感器通常需长期工作且难以频繁更换电池，设备功耗至关重要。LoRa的功耗相对灵活，可根据传输距离和数据量调整发射功率，在低频次、小数据量传输场景下，传感器电池续航可达5-10 年。NB-IoT的功耗控制同样出色，其引入了“省电模式（PSM）”和“非连续接收（eDRX）”技术，进一步降低设备待机能耗，在相同工作模式下，电池寿命与LoRa相近，但在信号较差、需频繁重传数据时，功耗会有所增加。

（三）数据传输速率与容量

LoRa的数据传输速率较低，一般在0.3kbps-50kbps之间，适用于液位、流量等监测数据的低频传输，如每小时或数小时上传一次数据。而NB-IoT的传输速率稍高，可达160kbps，能够支持更高频次的数据采集与传输，例如每10-30分钟上传一次管网运行状态数据。在数据容量方面，NB -IoT依托运营商网络，可承载更多设备接入，适合大规模管网监测项目；LoRa则需自建网关，单个网关支持的设备数量有限，通常在几百至上千台。

（四）部署成本与维护难度

LoRa可自建网络，无需依赖运营商，初期建设成本较低，适合小型区域或对数据安全性要求高的项目，但需自行维护网关和网络。NB-IoT借助现有蜂窝网络，无需额外建设基站，部署便捷，后期维护由运营商负责，可降低用户运维成本；不过，设备需向运营商缴纳流量费用，长期使用成本相对较高。

解决地下排水管网信号覆盖难题需综合运用多种策略，而LoRa和NB-IoT技术各有特点。在实际应用中，需根据管网规模、监测需求、成本预算等因素，合理选择或搭配使用，以实现高效、稳定的排水管网监测。