无线技术的新潮流——LoRa

小编身边有一个大神同学，大神最近嘴边一直挂着一个词“LoRa”，听到他整天神乎其神的说着LoRa有多么厉害，让小编也突然好奇起来了什么是LoRa。大家对WiFi、蓝牙这些无线通信技术想必已经非常熟悉，那就让小编来为您介绍一下无线通信的新宠——LoRa。它的名字是“LongRange”的缩写，是一种超长距离、低功耗的物联网解决方案，它的英文名也体现出了这种无线技术的特点和优势。LoRaWAN技术已经在世界范围内得到了广泛的推广，目前在欧洲数个国家进行了商业部署，国内也开始有了应用。

为何LoRa成为“一夜爆红”的新技术呢？一定是因为它具有非常显著的特点：

• 长距离：1~20km
• 节点数：万级，甚至百万级
• 电池寿命：3~10年
• 数据速率3~50kbps

LoRa作为一种无线技术，基于Sub-GHz的频段使其更易以较低功耗远距离通信，可以使用电池供电或者其他能量收集的方式供电。较低的数据速率也延长了电池寿命和增加了网络的容量。LoRa信号对建筑的穿透力也很强。LoRa的这些技术特点更适合于低成本大规模的物联网部署。

LoRa的物理层和MAC层设计充分体现其对IoT业务需求的考虑。LoRa物理层利用扩频技术可以提高接收机灵敏度，同时终端可以工作于不同的工作模式以满足不同应用的省电需求。LoRa的网络架构和协议栈如图1所示，网络架构中包括终端、网关、网络服务器和业务服务器等。其中终端节点包括物理层、MAC层和应用层的实现；网关完成空口物理层的处理；而网络服务器负责进行MAC层处理，包括自适应速率选择、网关管理和选择、MAC层模式加载等。应用服务器从网络服务器获取应用数据，进行应用状态展示、即时告警等。MAC层可遵循联盟标准的LoRaWAN协议，也可以遵循各厂商制定的MAC协议。

从目前的LoRa应用情况来看，主要有数据透传和LoRaWAN协议应用。目前还是用LoRa作为数据透传的多，由于网关技术和开发的门槛比较高，使用LoRaWAN协议组网的应用还是比较少。

在城市里，一般无线距离范围在1~2公里，郊区或空旷地区，无线距离会更远些。网络部署拓扑布局可以根据具体应用和和场景设计部署方案。LoRa适合于通信频次低，数据量不大应用。一个网关可以连接多少个节点或终端设备。

从LoRa网络应用方面看，有大网和小网之分。小网是指用户自设节点、网关和服务器，自成一个系统网络；大网就是大范围基础性的网络部署。

目前在国内已有众多的LoRa设备以支持窨井盖监控、停车位监控、气表数据上报等应用。但这些设备普遍未使用LoRaWAN协议，而是厂商自定义的MAC层协议。相信如果这项技术如果在中国工业市场中得到标准化地广泛使用，会为“中国制造2025”的实现带来更多的便利。