為何“LoRa”的出鏡率會如此之高？

　　LoRa基于物理層或無線調制，創(chuàng)建長距離通信連接，基于CSS調制技術(ChirpSpreadSpectrum)的LoRa與傳統(tǒng)技術相比FSK技術，可以大大提高通信范圍，而且，CSS該技術已廣泛應用于軍事和空間通信，具有傳輸距離長、抗干擾性強等特點。

　　LoRaWAN是為LoRa遠程通信網(wǎng)絡設計了一套通信協(xié)議和系統(tǒng)架構。它是一種媒體訪問控制器(MAC)層協(xié)議。LoRaWAN充當整個過程MAC的功能，而LoRa調制充當物理層。

　　簡單地說，單個網(wǎng)關或基站可以覆蓋整個城市或數(shù)百平方公里，這也取決于使用位置的環(huán)境和干擾，但LoRa和LoRaWAN與其他標準通信技術相比，它有更好的鏈路預算，它通常使用db表示是決定指定環(huán)境傳輸范圍的關鍵因素。

　　在偏遠地區(qū)，如果沒有，NB-IoT信號更適合使用LORA的。比如高原地區(qū)的牛羊定位管理，養(yǎng)牦牛或跑山豬。或者物聯(lián)網(wǎng)設備密集的地方，LORA也會比NB更便宜。如智慧社區(qū)、智慧園區(qū)等。

　　最常見的局域網(wǎng)的組網(wǎng)方式是形狀組網(wǎng)。

　　星狀組網(wǎng)是由中心節(jié)點和終端節(jié)點組成。如上圖，中間的黑色圈就是中心節(jié)點，外部的小圓圈屬于終端節(jié)點。

　　中心節(jié)點：就相當?shù)囊粋€網(wǎng)關，也是數(shù)據(jù)的處理中心。

　　終點節(jié)點：就相當于探測器配件，諸如遙控器，無線門磁，煙感，燃氣探測器等。

　　LoRa的設備特點

　　傳輸距離遠，目前國內(nèi)市場上優(yōu)質的LoRa產(chǎn)品，傳輸距離能達到：5Km-20km;幾百到幾十kbps，速率越低傳輸距離越長。

　　低功耗&成本低，LoRa模塊解決了無線應用在超長的距離上也能實現(xiàn)超低功耗。同時LoRa具有容量大的特點，一個LoRa網(wǎng)關可以連接上千上萬個LoRa節(jié)點，大大節(jié)省了模塊及布線成本，得到大面積的普及和應用。

　　靈敏度高，LoRa的調制技術對信號進行獨有的頻譜擴寬處理，在等同的數(shù)據(jù)速率條件下，它的擴頻調制方式可以獲得比傳統(tǒng)FSK調制方式高8-10dB的靈敏度。接收靈敏度的提高，可應用在遠距離傳輸及可靠性要求極高的場合。

　　調制方式先進

　　基于擴頻技術，直接序列擴頻，具有前向糾錯能力。LoRa之所以功耗比NB-IoT低，是因為極少發(fā)射數(shù)據(jù)。

　　就像兩個人相距100米站著，你對別人喊話的時候要扯著嗓子吼，聽的時候只需要靜靜地聽，喊話的肯定比聽話的累多了。

　　無線網(wǎng)絡傳輸也一樣，發(fā)送數(shù)據(jù)的時候比接收數(shù)據(jù)的時候功耗大得多。例如LoRa發(fā)射的工作電流超過100mA，接收的工作電流僅10mA。

　　這里講的發(fā)射和接收，不只是數(shù)據(jù)的上行和下行，還包括了“心跳包”內(nèi)部的上行和下行。

　　NB就像兩個人對話：一人說“告訴你一件事情，xxx”，另一人回答“好的，我聽到了”。雙方都在說話(發(fā)射數(shù)據(jù))。

　　而LoRa就像兩個人約定好時間，一人說“告訴你一件事情，xxx”，另一人只聽，但不吭聲。

　　NB-IoT和2G 4G一樣，是設備端主動去詢問基站，問“我在線，你有沒有需要發(fā)給我的數(shù)據(jù)?”這個過程中就需要設備端發(fā)射數(shù)據(jù)出去。

　　而LoRa不需要這一步，LoRa會和基站約定一個時間窗口，時間一到，基站只管說，終端只管聽。這就是LoRa功耗低的核心原因。

　　雙方都約定“10分鐘后”開始溝通，雙方各自的手表準不準，就很關鍵了。于是LoRa終端和基站需要定期“矯正時間”，(通過beacon)。

　　基站“講話”了，終端有沒有“聽到”?如果基站需要知道終端有沒有收到下行信息，就需要終端上行一個反饋信息。

　　這些技術細節(jié)網(wǎng)上資料很多，就不贅述了。

　　LoRa的工作模式和NB-IoT類似。

　　LoRa Class-A，等同于NB-IoT PSM模式。物聯(lián)網(wǎng)終端要主動發(fā)消息給基站，基站才能找得到終端，并且下發(fā)控制指令。

　　Class-A 終端發(fā)數(shù)據(jù)的時候才能接收

　　LoRa Class-B，等同于NB-IoT的eDRX模式。物聯(lián)網(wǎng)終端隔一小段時間聯(lián)系一次基站，此時基站才能找得到終端，并下發(fā)控制指令。

　　LoRa Class-C，等同于NB-IoT的DRX模式或socket長連接。物聯(lián)網(wǎng)終端和基站之間一直保持緊密聯(lián)系，基站隨時都能給終端下發(fā)控制指令。

　　Class-C 終端隨時都可以接收，功耗大

　　不需要實時控制終端設備的，選擇Class-A。省電，一節(jié)電池能用幾年。例如智能水表、燃氣表、智能井蓋、智能垃圾箱等

　　需要實時控制終端設備的，且延遲幾十秒也無所謂的，選擇Class-B。省電和控制兩個方面取個均衡。一節(jié)電池也能用半年。例如路燈控制、牛羊定位器、農(nóng)林大棚控制等。

　　需要實時控制終端設備，且對延遲要求比較高的，選擇Class-C，老老實實接電源吧。話說這種情況也不是LoRa的主打應用場景，用得很少。

　　LoRaWan現(xiàn)在已經(jīng)很成熟了，從傳輸模塊到基站到LoRa云服務一整套可以打包獲取。

　　LoRa的終端節(jié)點可以是各種設備，比如LoRa網(wǎng)關、LoRa閥門控制器、LoRa數(shù)傳模塊、LoRa測控終端、LoRa無線采集模塊等，共同構建基于LoRa通訊的無線網(wǎng)絡。

　　開發(fā)者只需要用MCU掛載LoRa傳輸模塊，就可以通過LoRa云服務器收取MCU的上行數(shù)據(jù)、下發(fā)控制指令。

　　和NB-IoT幾乎一模一樣：MCU掛載NB模塊，從運營商的服務器收取MCU的上行數(shù)據(jù)、下發(fā)控制指令。兩者的區(qū)別：LoRa需要自己買基站、NB需要自己去買sim卡。

　　LoRa應用

　　LoRa設備和LoRaWAN標準為物聯(lián)網(wǎng)應用提供了卓越的功能，例如遠程、低功耗和安全數(shù)據(jù)傳輸。該技術被公共、私有或混合網(wǎng)絡所利用，并提供比蜂窩網(wǎng)絡更大的范圍。部署可以輕松集成到現(xiàn)有基礎設施中，并支持低成本電池供電的物聯(lián)網(wǎng)應用。