在低功耗廣域網(wǎng)(Low Power Wide Area Network, LPWAN)產(chǎn)生之前，似乎遠(yuǎn)距離和低功耗兩者之間只能二選一。當(dāng)采用LPWAN技術(shù)之后，設(shè)計(jì)人員可做到兩者都兼顧，最大程度地實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離通信與更低功耗，同時(shí)還可節(jié)省額外的中繼器成本。

連接，已成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展的內(nèi)在需求，而無(wú)線連接技術(shù)也不再滿足于近距離通信，正在向著距離更遠(yuǎn)覆蓋更廣的方向發(fā)展，于是低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)應(yīng)運(yùn)而生。

LoRa作為低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)中的一種無(wú)線技術(shù)，相對(duì)于其他無(wú)線技術(shù)(如Sigfox、NB-IOT等)，LoRa產(chǎn)業(yè)鏈較為成熟、商業(yè)化應(yīng)用較早。這使得LoRa方案（終端+網(wǎng)關(guān)）成為物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模推廣應(yīng)用的一種理想的技術(shù)選擇。

LoRa網(wǎng)絡(luò)特征

相比于其他的LPWAN通信技術(shù)，LoRa具有更長(zhǎng)的距離、最長(zhǎng)的電池使用壽命、廣泛的使用場(chǎng)景、更低的成本等一些列的優(yōu)勢(shì)。

來(lái)看看LoRa是如何實(shí)現(xiàn)這幾個(gè)特性的！

長(zhǎng)距離

LoRa是基于線性擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，接收機(jī)靈敏度比FSK有36dB的優(yōu)化，意味著LoRa信號(hào)可以比底噪低20dB，并且LoRa 有著很高的頻譜調(diào)制效率，意味著用更少的容量損失達(dá)到更好的鏈路預(yù)算。LoRa 工作在 1GHz 以下的頻段在相同的靈敏度下，470MHz比900MHz有將近10db的更好的穿透率。

LoRa 基于終端和集中器的低功耗，意味著集中器可以更接近建筑物放置，具有更好的穿透性（比如安裝在走廊里的水表）。并且LoRa 網(wǎng)絡(luò)部署靈活，可以搭建公有網(wǎng)絡(luò)也可以搭建私有網(wǎng)絡(luò)，可以采用樹型結(jié)構(gòu)也可以采用星型結(jié)構(gòu)，這種靈活多變的網(wǎng)絡(luò)形式可以對(duì)各個(gè)角度進(jìn)行布網(wǎng)。

低功耗

我們都知道LoRa的功耗很低，但它是如何做到低功耗的呢？

其實(shí)，LoRa的協(xié)議較為簡(jiǎn)單，并且基于異步、基于ALOHA協(xié)議，達(dá)到了非常低的冗余連接效果，并且LoRa具有很高的射頻前端效率等等。綜合幾點(diǎn)因素，LoRa的功耗自然就很低了。

低成本

LoRa低成本的特性主要體現(xiàn)在，首先它不需要額外的頻譜費(fèi)用；其次LoRa 屬于輕質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，不需要后續(xù)的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用；最后，LoRa的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本低，終端模塊成本小于5美元，集中器成本小于30美元，室外的基站成本大致在500－1500美元，這相比于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，成本有了很大的優(yōu)化。

智慧城市建設(shè)，亟需LORA的接入

LoRa最大的優(yōu)勢(shì)就是低功耗，易組網(wǎng)，成本低，傳輸距離遠(yuǎn)等等。而且LoRa非常適合大規(guī)模部署，比如在智慧城市中的市政設(shè)施檢測(cè)或者無(wú)線抄表等應(yīng)用領(lǐng)域，可大大減少人工作業(yè)和施工布線成本。

在傳統(tǒng)的局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)當(dāng)中，遠(yuǎn)距離和低功耗只能二選其一，但是隨著智慧城市及智慧農(nóng)業(yè)、牧業(yè)的全面部署以及城市感知與互聯(lián)的發(fā)展需求，城市、農(nóng)田、牧場(chǎng)越來(lái)越多的碎片化終端設(shè)備需要接入網(wǎng)絡(luò)，這就需要低功耗長(zhǎng)距離的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

LoRa通信基于擴(kuò)頻技術(shù)兼顧了遠(yuǎn)距離與低功耗。LoRa網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的實(shí)施部署，將顛覆傳統(tǒng)智慧城市網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)方式，并重構(gòu)智慧城市的運(yùn)營(yíng)模式和生態(tài)環(huán)境。

以雙向數(shù)據(jù)通信滿足前端與后臺(tái)的無(wú)縫對(duì)接，LoRa網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)屬于典型的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以終端、基站、服務(wù)器組成，基站作為中間件連接終端及后臺(tái)服務(wù)器?；跀U(kuò)頻技術(shù)具有超強(qiáng)的抗干擾能力，穿透性強(qiáng)，300bps至50Kbps的低數(shù)據(jù)傳輸速率（自適應(yīng)數(shù)據(jù)速率），小于10毫瓦的發(fā)射功率，通信距離達(dá)到了空曠地帶15公里，建筑密集區(qū)2到3公里的廣域覆蓋。

以智慧城市為例，LoPo-IoT基于LoRa技術(shù)的同時(shí)結(jié)合自有標(biāo)識(shí)技術(shù)，集通信模塊、網(wǎng)關(guān)及支撐平臺(tái)系統(tǒng)于一體，為物聯(lián)網(wǎng)提供穩(wěn)定可靠的基礎(chǔ)物聯(lián)通道，聯(lián)結(jié)傳感設(shè)備、應(yīng)用平臺(tái)等萬(wàn)千行業(yè)資源，合作為客戶定制個(gè)性化的綜合智慧應(yīng)用及服務(wù)，已先后在廣東、北京、武漢、內(nèi)蒙等多地成功推進(jìn)LoPo-IoT應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)部署建設(shè)，以及智慧停車、違停管理煙感監(jiān)測(cè)、井蓋管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、垃圾桶監(jiān)測(cè)、內(nèi)澇水位監(jiān)測(cè)、管網(wǎng)流量監(jiān)測(cè)、資產(chǎn)定位、水電表、智能求助、智慧農(nóng)業(yè)等12大管理和服務(wù)類智慧應(yīng)用的落地。LoRa作為通信網(wǎng)絡(luò)將輔助于一系列的智慧城市的應(yīng)用，有效提高了城市運(yùn)行的日常效率。