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物聯(lián)網(wǎng)之火——LoRa前世今生、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、典型應(yīng)用場(chǎng)景有哪些?

2017/6/21 9:14:08

根據(jù)GSMA Industry Paper報(bào)告預(yù)測(cè),2019年全球?qū)⒂谐^二十億部LPWAN裝置聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈紛紛看好低功耗廣域網(wǎng)的潛在商機(jī),那么LPWAN到底是什么?LoRa又是什么?小黑板敲起來。

 

1、LoRa的前世今生

 

LPWAN(low-power Wide-Area Network,低功耗廣域網(wǎng))專為低帶寬、低功耗、遠(yuǎn)距離、大量連接的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的,是近年國(guó)際上一種革命性的物聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)。2016年全球有85個(gè)LPWAN部署網(wǎng)絡(luò)部署宣布,幾乎是2015年29個(gè)的3倍。LoRa已經(jīng)具有更加成熟的生態(tài)鏈和更快的商用步伐,預(yù)計(jì)未來幾年仍然保持成倍增長(zhǎng)的速度。下面一張圖,從不同無線技術(shù)對(duì)比,看出LPWAN的優(yōu)勢(shì)。

 

 

 

 

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中無線技術(shù)主要分為兩種,一種是近距離無線技術(shù),比如:藍(lán)牙/WiFi/ZigBee。另外一種則是組成廣域網(wǎng)的技術(shù)如2G/3G/4G,各個(gè)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)非常明顯,在LPWAN技術(shù)產(chǎn)生前,通常遠(yuǎn)距離和低功耗兩者只能取其一。LPWAN技術(shù)產(chǎn)生后,魚和熊掌的問題可謂得到平衡,除實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離通信和超低功耗外,還可以節(jié)省額外的中繼器成本。

 

LoRa 是LPWAN通信技術(shù)中極具代表性技術(shù),是美國(guó)Semtech公司采用和推廣的一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線傳輸方案,這種傳輸方案改變了以往關(guān)于傳輸距離與功耗的折衷考慮方式,提供一種簡(jiǎn)單的能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)電池壽命、大容量的系統(tǒng),進(jìn)而擴(kuò)展傳感網(wǎng)絡(luò)。目前,LoRa 主要在全球免費(fèi)頻段運(yùn)行,包括433、868、915 MHz等。

 

 

(圖片來源于網(wǎng)絡(luò))

 

 

2、LoRa 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)