lora无线技术的应用「典型无线传输技术应用」

什么是LoRa

LoRa 全称远距离无线电（Long Range Radio），作为一种扩频调制技术，最早由法国一家创业公司 Cycleo 推出，2012 年 Semtech收购了这家公司，并将这一调制技术封装到芯片中，基于 LoRa 技术开发出一整套 LoRa 通信芯片解决方案，包括用于网关和终端上不同款的 LoRa 芯片。自此，基于LoRa 技术的产品开始在全世界范围内推广，LoRa技术在世界范围生根发芽，慢慢浸透到了物联网应用的每个角落，信驰达科技也适时推出了LoRa产品线。

LoRa最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRa的特性

传输距离：城镇可达2-5 Km ， 郊区可达15 Km 。

工作频率：ISM 频段 包括433、868、915 MH等。

标准：IEEE 802.15.4g。

调制方式：基于扩频技术，线性调制扩频（CSS）的一个变种，具有前向纠错（FEC）能力，semtech公司私有专利技术。

容量：一个LoRa网关可以连接上千上万个LoRa节点。

电池寿命：长达10年。

安全：AES128加密。

传输速率：几百到几十Kbps，速率越低传输距离越长，这很像一个人挑东西，挑的多走不太远，少了可以走远。

智慧农业

LoRa的应用场景

从LoRa无线技术的特征可以看出，LoRa的核心技术优势有两点，一是传输距离远，二是超低功耗。这两个技术优势，使得LoRa技术在物联网应用上有很强的优势。因为很多物联网终端是没有电源供电的，这样低功耗的无线技术自然就有优势。相比于其他低功耗无线技术，比如zigbee、Wave、蓝牙等，LoRa又有远距离的优势。

基于上述的LoRa技术特点和优势，LoRa广泛用于如下场景：

智慧城市

智慧城市中需要有智慧路灯、智慧井盖等智能化解决方案，而这些通过LoRa无线方案，成本低，组网方便，可以同时应用有源和无源设备上。

智慧农业

对农业来说，低功耗低成本的传感器是迫切需要的。温湿度、二氧化碳、盐碱度等传感器的应用对于农业提高产量、减少水资源的消耗等有重要的意义，而这些数据指标短时间内不会产生明显变化，数据量小且对实时性的要求不高，因此LoRa无疑是最佳选择。

智慧建筑

对于建筑的改造，加入温湿度、安全、有害气体、水流监测等传感器并且定时的将监测的信息上传，方便了管理者的监管同时更方便了用户。通常来说，这些传感器的通信不需要特别频繁或者保证特别好的服务质量，同时便携式的家庭式网关便可以满足需要，所以该场景LoRaWAN是比较合适的选择。

自动化制造

在自动化工业生产环境中，大量的智能技术得到应用，各种信息数据在网络中进行交汇，因此所选网络的特性直接关乎生产计划的执行质量。一些场景需要频繁的通信并且确保良好的服务质量（QoS），这时NB-IoT是较为合适的选择；而一些场景需要低成本的传感器配以低功耗和长寿命的电池来追踪设备、监控状态，这时LoRa便是合理的选择。

LoRa技术生态和应用现状

LoRa联盟于2015年上半年由思科（Cisco）、IBM和升特（Semtech）等多家厂商共同发起创立，截止目前(2017.04)有400 的成员，董事会成员中也有不少大企业，大家共同为瓜分未来低功耗广域网的蛋糕而抱团努力着。

根据Semtech副总裁兼无线和传感产品事业部总经理Alistair Fulton提供的数据表明，目前全球已部署超过9000万个LoRa节点，在网络部署方面，70多个国家，100多家网络运营商部署了LoRa网络，并且最近几年LoRa的市场体量一直保持着一倍以上的增长速度。由此可见，LoRa已经成为一种市场选择的主流物联网连接技术，LoRaWAN也已成为物联网尤其是低功耗广域网的事实标准。

LoRa在中国

中国市场是LoRa全球生态建设中非常重要的部分。2018年，阿里巴巴、腾讯、京东等互联网巨头均以最高级别会员身份加入LoRa联盟，同时，克拉科技、地方广电、浙江联通、联通物联网公司等LoRa生态伙伴也开始在各地积极部署LoRa网络。可见，LoRa在中国已经形成了运营商（中国联通、中国铁塔等）、互联网巨头(阿里、腾讯、京东等)以及解决方案商、模块提供商和网关制造商等庞大的生态体系。运营商以及互联网巨头的加入无疑为LoRa产业注入一支“强心剂”。这里，我们以阿里、腾讯以及中国联通为例加以分析说明。

阿里云开发了支持LoRa协议的LinkWAN物联网平台，同时还可提供LoRa节点设备、LoRa网关等丰富的LoRa产品。除此之外，阿里相继投资翱捷科技（ASR）、中天微等芯片企业。为推进LoRa在中国的拓展，阿里巴巴已在杭州和宁波建设LoRa网络，并已具备商用条件。

腾讯在深圳与当地合作伙伴共同建立一个LoRaWAN网络，为各种物联网应用和终端用户（如政府公共服务）提供从设备、边缘到云端的LoRaWAN一体化解决方案，支持LoRaWAN生态系统的进一步发展。

据联通物联网公司高级经理朱碧雷在“LoRa生态发展及创新应用论坛”介绍，联通正在打造一个基于LoRa的统一云化核心网或者LoRaWAN连接管理平台。联通此举一方面可以给客户更多的选择性，另一方面也可以弥补在区域性业务上，运营商NB-IoT网络覆盖不足的问题。中国联通将在偏远地区、公共事业管理等方面，考虑LoRaWAN业务的落地。

目前，很多中小型初创公司也加入了LoRa技术阵营，提供基于LoRa的物联网解决方案，如杭州华亮物业基于LoRa的智慧路灯解决方案、深圳新阳智联的LoRaWAN网络服务等。

总结

LoRa技术特征明显，在全球IoT领域应用快速增长，某种程度成为低功耗长距离无线物联网技术的实施标准。

在国内运营商、互联网公司、中小型创业公司的共同推动，LoRa技术正被国内向IoT各个行业应用。

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