如今處于物聯(lián)網(wǎng)時代，隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，無線通信技術也得以邁步發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡層的多種連接技術里，不僅需要速率和穩(wěn)定性更高的5G技術，也需要低功耗、遠距離、大連接的LPWAN（Low－Power Wide－Area Network，低功耗廣域網(wǎng)絡）技術。

其中，LoRaWAN以其獨特的靈活性脫穎而出，得到物聯(lián)網(wǎng)界的認可。提到LoRaWAN，就不得不提到LoRa，LoRa是LoRaWan的一個子集，屬于物理層的一種調制技術，采用線性調制擴頻的方式，能顯著提高接收靈敏度，實現(xiàn)了比其它調制方式更遠的通信距離。LoRa作為LPWAN主流技術之一，正在賦能智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)轉型。

LoRa：易于建設和部署的低功耗廣域物聯(lián)技術

LoRa的名字是遠距離無線電（Long Range Radio），作為一種線性調頻擴頻的調制技術，最早由法國幾位年輕人創(chuàng)立的一家創(chuàng)業(yè)公司Cycleo推出，2012年Semtech收購了這家公司，并將這一調制技術封裝到芯片中，基于LoRa技術開發(fā)出一整套LoRa通信芯片解決方案，包括用于網(wǎng)關和終端上不同款的LoRa芯片，開啟了LoRa芯片產(chǎn)品化之路。

不過，僅僅一個基于LoRa調制技術的收發(fā)芯片還遠不足以撬動廣闊的物聯(lián)網(wǎng)市場，在此后的發(fā)展歷程中，由于多家廠商發(fā)起的LoRa聯(lián)盟，以及推出不斷迭代的LoRaWAN規(guī)范，催生出一個全球數(shù)百家廠商支持的廣域組網(wǎng)標準體系，從而形成廣泛的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

推動這一生態(tài)的相關技術標準、產(chǎn)品設計、應用案例等都是多個廠商共同參與的過程，這些也是形成目前龐大產(chǎn)業(yè)生態(tài)更為關鍵的元素，而它們并不屬于Semtech單個公司所有，比如LoRaWAN規(guī)范是一個全球多個廠商共同參與的開放標準，任何組織或個人都可以根據(jù)這一規(guī)范進行產(chǎn)品開發(fā)和網(wǎng)絡部署。

相較于大多數(shù)的網(wǎng)絡采用網(wǎng)狀拓樸，易于不斷擴張網(wǎng)絡規(guī)模，但缺點在于使用各種不相關的節(jié)點轉發(fā)消息，路由迂回，增加了系統(tǒng)復雜性和總功耗。LoRa采用星狀拓樸（TMD組網(wǎng)方式），網(wǎng)關星狀連接終端節(jié)點，但終端節(jié)點并不綁定唯一網(wǎng)關，相反，終端節(jié)點的上行數(shù)據(jù)可發(fā)送給多個網(wǎng)關。理論上來說，用戶可以通過Mesh、點對點或者星形的網(wǎng)絡協(xié)議和架構實現(xiàn)靈活組網(wǎng)。

LoRa網(wǎng)絡構架

LoRa主要在全球免費頻段運行（即非授權頻段），包括433、868、915MHz等。LoRa網(wǎng)絡構架由終端節(jié)點、網(wǎng)關、網(wǎng)絡服務器和應用服務器四部分組成，應用數(shù)據(jù)可雙向傳輸。

LoRa是創(chuàng)建長距離通訊連接的物理層或無線調制，相較于傳統(tǒng)的FSK技術以及穩(wěn)定性和安全性不足的短距離射頻技術，LoRa基于CSS調制技術（Chirp Spread Spectrum）在保持低功耗的同時極大地增加了通訊范圍，且CSS技術數(shù)十年已經(jīng)廣受軍事和空間通訊所采用，具有傳輸距離遠、抗干擾性強等特點。

此外，LoRa技術不需要建設基站，一個網(wǎng)關便可控制較多設備，并且布網(wǎng)方式較為靈活，可大幅度降低建設成本。