抽象的
LoRa是低功耗廣域物聯網無線網路的全新解決方案. LoRa 晶片組將感測器連接到雲端, 實現即時數據和分析連接，可用於提高效率和生產. LoRa 設備提供智慧物聯網應用程序，可解決地球上一些最緊迫的問題, 包括能源管理, 自然資源保護, 污染控制, 和基礎設施效率. 例如, 室外工業園區需要大規模連接，會面臨線纜佈局的問題. 具有LoRaWAN技術的優勢之一, 它具有以公里為單位的大覆蓋範圍, 這減少了電纜的密度和物聯網設備的部署. LoRaWAN設備 與其他網路相比成本非常低, 終端設備無線電也是低成本的. LoRaWan可廣泛應用於空氣污染監測, 農業加工, 動物追蹤, 火災偵測, 車隊追蹤, 家庭安全, 和工業溫度監控.
LoRaWAN 開放規範是一種低功耗, 廣域網路 (低功耗廣域網) 基於 Semtech 的 LoRa 設備的標準，該設備利用了工業領域中未經許可的無線電波, 科學的, 和醫療 (主義) 樂團. LoRa 聯盟®, 非營利組織和快速發展的技術聯盟, 負責LoRaWAN標準的標準化和全球協調. LoRaWAN 標準提供了一種高效率的, 靈活的, 並以經濟高效的方式解決農村和室內使用案例中的現實問題，其中 細胞的, 無線上網, 和 藍牙低功耗 (低功耗藍牙) 網路不達標. LoRa 設備和 LoRaWAN 標準可在各種關鍵領域實現廣泛的應用, 包括智慧農業, 建築物, 城市, 環境, 衛生保健, 住房, 工業控制, 供應鏈, 和物流, 公用事業, 公共安全及其他.
什麼是 LPWAN 及其速度?
LoRa™ 是一種用於 LPWAN 的射頻調變技術, 但在我們討論 LoRa 是什麼之前, 我們需要談談 LPWAN. 低功耗廣域網 (低功耗廣域網), 也稱為 LPWA (低功耗廣域), 或LPN (低功耗網絡, 低功耗網絡), 是一種電池供電的感測器物聯網無線網絡，可以以低位元率進行長距離通訊. 低功耗要求, 低位元率, 和使用時機可用來區分 LPWAN 和無線 WAN, 旨在連接企業或用戶, 傳輸更多數據，但也會消耗更多電量. LPWAN各通道傳輸速率較慢, 比 Zigbee 和 NB-IoT 慢, 它是介於 0.3 千比特/秒和 50 千比特/秒. LPWAN可用於建構私有無線感測器網絡, 但它也可以是第三方提供的服務或基礎設施, 允許感測器所有者直接部署感測器，而無需投資網關設備建設.
什麼是洛拉?
LoRa是Semtech開發的LPWAN協議, 提供遠端通訊: 最多 3 英哩 (5 公里) 在城市地區和 10 英哩 (15 公里) 或更多農村地區 (視線). 其他 LPWAN 協定包括 Sigfox 和 Weightless. LoRa基於源自線性調頻擴頻的擴頻調變技術 (CSS) 科技. 它最初是由格勒諾布爾的 Cycleo 開發的, 法國, 後來被 Semtech 收購, LoRa聯盟創始成員. 與其他物聯網網路相比, LoRa有五個特點, 遠距離, 低數據速率, 電池壽命長, 低成本, 和高容量. 基於 LoRa 的解決方案的關鍵特性是超低功耗要求, 它允許創建電池供電的設備，可持續使用長達 10 年. 基於開放LoRa協定的網路採用星型拓撲部署，非常適合需要在許多低功耗設備和收集少量資料的設備之間進行遠距離或深度室內通訊的應用.
LoRa的優勢包括但不限於遠距離, 室內深度覆蓋, 易於擴展的星形拓樸設計, 電池壽命長, 高容量, 低成本, 室內外精準定位, 和加密安全.
三者的區別
低功耗廣域網
LPWAN是一種連接低頻寬的無線廣域網路技術, 長距離低位元率的電池供電物聯網設備. 建置 LPWAN 網路有多種可能性, 但 LoRaWAN 和 NB-IoT 技術成長最快，未來幾年將擁有最高的 LPWA 市場份額.
洛拉萬
洛拉萬 指定網路的通訊協定和系統架構, 而LoRa物理層允許長距離通訊鏈路. 協定和網路架構對電池壽命影響最大, 網路容量, 服務品質, 安全, 以及網路提供的應用範圍.
洛拉
LoRa 是一種使用線性調頻的無線電訊號傳輸技術, 多符號資料來傳達訊息. 本質上, 它們是普通的 ISM 頻段無線電晶片，可以使用 LoRa 將無線電頻率轉換為位元 (或其他調製類型，例如 FSK) 無需編碼. LoRa技術是一種較低層的實體層技術，可用於廣域通訊以外的多種應用.
LoRaWAN網路架構
LoRaWAN定義了通訊協定和系統架構. LoRa物理層支援長距離通訊鏈路. 協定和網路架構配對確定節點電池壽命, 網路容量, 服務品質, 安全, 以及網路服務的各種應用程式.
LoRaWAN擴頻調變方法是線性調頻擴頻的變體. LoRaWAN實體層可以與任何MAC層結合使用; 然而, LoRa 是目前建議的 MAC，它以簡單的星形拓撲運行網絡. Windows 在預定時間閘道和信標用於同步終端設備的時間. 具有最大接收槽位的終端設備: 因為這些節點一直在監聽, 它們不適合電池供電操作. 在某些情況下, 具有供電且功能強大的網關設備的星形網路是一種選擇.
許多現有網路都採用網狀網路架構. 網狀網路中的各個終端節點傳輸來自其他節點的訊息，以擴展網路的通訊範圍和小區大小. 雖然這提高了射程, 它還增加了複雜性, 限製網路容量, 並縮短電池壽命，因為節點從可能與它們無關的其他節點接收和轉發數據. 當可以進行遠端連線時, 長距離星形設計對於維持電池壽命最有意義.
LoRaWAN 網路中的節點不會連結到單一網關. 反而, 一個節點發送的資料通常會經過多個網關接收. 通過一些回程, 每個網關將從端節點接收到的資料包轉發到基於雲端的網路伺服器 (要么蜂窩, 乙太網路, 衛星, 或無線網路).
網路伺服器接收智慧和複雜性並維護網絡, 過濾冗餘接收的資料包, 進行安全檢查, 透過最佳網關安排確認, 並執行自適應數據速率, 除其他事項外. 如果節點是移動的或正在移動，則不需要從網關到網關的切換, 這是資產監控應用的重要特徵—物聯網的一個重要目標應用領域.
電池效率和功耗
LoRaWAN 網路上的電池壽命看起來非常有前景. 它的節點是異步的, 僅當有資料要廣播時才進行通信, 無論是事件驅動的還是有計劃的. 阿羅哈技巧是這種溝通方式的名稱. 網狀網路或同步網路（如蜂窩網路）中的節點必須頻繁地“喚醒”’ 與網路同步並檢查訊息. 這種同步會消耗大量能量，是電池壽命縮短的主因. GSMA 最近對 LPWAN 市場的不同技術進行了研究和比較, LoRaWAN 的性能優於所有其他技術替代方案 3 到 5 次.
網路容量
LoRaWAN 網路上的網路容量可以非常靈活地擴展. 網關必須能夠接受來自大量節點的訊息，以使遠端星形網路可行. 在 LoRaWAN 網路中, 高網路容量是透過在網關中使用自適應資料速率和多通道多調製解調器收發器來實現的, 允許在多個管道上同時發送訊息. 並發頻道數, 數據速率 (播出時間), 有效載荷長度, 節點廣播的頻率包括影響容量的所有重要因素. 因為 LoRa® 是擴頻調製, 當使用不同的擴頻因子時, 訊號幾乎彼此正交. 有效數據速率會根據擴頻因子而變化. 網關利用這項特性，能夠在同一通道上同時接收多種資料速度. 具有良好鏈路且鄰近網關的節點無需不斷利用最低資料速率並使用可用頻譜超過必要的時間. 透過提高數據速率, 花在空中的時間減少, 為其他節點提供更多潛在的廣播空間. 自適應資料速率還可以延長節點電池的壽命. 具有適當下行鏈路容量的對稱上行鏈路和下行鏈路對於自適應資料速率發揮作用是必要的. 這些屬性使 LoRaWAN 網路具有高吞吐量，同時也使其可擴展. 可以用很少的設備建立網絡, 如果需要容量, 可以增加更多網關, 提高數據速率, 最大限度地減少對其他網關的無意監聽, 容量增加 6-8 倍. 由於限制下行頻寬或使下行範圍與上行範圍不相等的技術權衡, 其他 LPWAN 選項缺乏 LoRaWAN 的可擴展性.
節點類
終端設備有多種用途並且有不同的需求. LoRa 使用多種設備類別來優化一系列最終應用特性. 設備類別在網路下行鏈路通訊延遲和電池壽命之間進行權衡. 下行鏈路通訊延遲在控製或執行器類型應用中至關重要.
雙向終端設備 (A級): A 類終端設備提供雙向通訊, 每個終端上行鏈路設備的傳輸後面跟著兩個下行鏈路傳輸. 下行鏈路接收視窗很短. 終端設備根據自身的通訊需求來調度傳輸時隙, 取決於時間的隨機選擇基礎，有一點差異 (ALOHA 類型的協議). 此 A 級程序使用最少的電量. 終端設備系統，適用於在終端設備向伺服器進行上行鏈路傳輸後僅需要下行鏈路通訊的應用程式 下行鏈路. 其他任何時間, 來自伺服器的訊息必須等到下一個計劃的上行鏈路.
具有計劃接收槽的雙向終端設備 (B級): 除了A類隨機接收窗口, B 類設備在預定週期中開啟額外的接收窗口. 終端設備從網關取得時間同步訊號，以便在規定時間開啟其接收窗口. 當終端設備正在偵聽時，這會通知伺服器.
雙向具有最大接收槽位的終端設備 (C級): C 類終端設備實際上具有連續開啟的接收窗口，僅在發送時關閉.
安全
對於任何 LPWAN 來說，整合安全性至關重要. LoRaWAN 有兩個安全層: 一種用於網絡，一種用於應用程式. 網路層安全確保網路中的節點是合法的, 而應用程式層的安全性確保網路營運商無法存取最終用戶的應用程式數據. 密鑰交換採用AES加密及指定標識. 每種技術都需要權衡, 但LoRa在網路設計上的特點, 設備類別, 安全, 容量的可擴充性, 和行動性優化涵蓋了最廣泛的物聯網應用.
LoRa 仍然是一個強大的玩家
全面的, LoRa 無線電比典型的物聯網無線電具有更大的通訊範圍，同時節能. 另外, 這些收音機具有迷人的特性, 非侵入式傳輸, 例如. 正如已經說明的那樣, LoRa 無線電可以部署在使用多種佈局的更廣泛的網路中. 因此, LoRa 的解決方案是建立常見物聯網應用程式的一個有趣的選擇. 它提供了一個非常有競爭力的解決方案，具有許多優勢，為光明的未來鋪平了道路.
Minew即將推出LoRaWAN技術產品組合
物聯網不斷擴展並變得更加流行. 地雷, 領先的物聯網智慧設備設計和製造商, 致力於新領域更多的創意可能性，透過不同的網路豐富我們的產品組合. Minew 目前正在開發處於開發階段的 LoRa 和藍牙產品. 技術條款尚未確認並公佈, 然而, 它最有可能以卡片或其他形式發布. 您可以期待我們的公告. 同時支援 LoRa 和藍牙, 它將兩個世界的優點結合在一起, 提供前所未有的可能性. 業績預計可期. 請繼續關注即將推出的更多內容.
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