物联网之火——LoRa前世今生、组网结构、典型应用场景有哪些?
作者:未知 来源:互联网 点击数:62 更新时间: 2018-3-10

根据GSMA Industry Paper报告预测,2019年全球将有超过二十亿部LPWAN装置联网,物联网产业链纷纷看好低功耗广域网的潜在商机,那么LPWAN到底是什么?LoRa又是什么?小黑板敲起来。

1、LoRa的前世今生
LPWAN(low-power Wide-Area Network,低功耗广域网)专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计的,是近年国际上一种革命性的物联网接入技术。2016年全球有85个LPWAN部署网络部署宣布,几乎是2015年29个的3倍。LoRa已经具有更加成熟的生态链和更快的商用步伐,预计未来几年仍然保持成倍增长的速度。

物联网应用中无线技术主要分为两种,一种是近距离无线技术,比如:蓝牙/WiFi/ZigBee。另外一种则是组成广域网的技术如2G/3G/4G,各个技术优缺点非常明显,在LPWAN技术产生前,通常远距离和低功耗两者只能取其一。LPWAN技术产生后,鱼和熊掌的问题可谓得到平衡,除实现更长距离通信和超低功耗外,还可以节省额外的中继器成本。
LoRa 是LPWAN通信技术中极具代表性技术,是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案,这种传输方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式,提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统,进而扩展传感网络。目前,LoRa 主要在全球免费频段运行,包括433、868、915 MHz等。

2、LoRa 组网结构
LoRa网络主要由终端(内置LoRa模块)、网关(或称基站)、服务器和云四部分组成,应用数据可双向传输

3、LoRa终端
LoRa终端是LoRa网络的组成部分,一般由LoRa模块、LoRa网关和传感器等器件组成。LoRa终端可使用电池供电,能够远程定位。每一个符合LoRaWAN协议的终端都能与符合LoRaWAN的网关直接通讯,从而实现互联互通。
在部署LoRa物联网应用时,需要有较强的技术基础,尤其是LoRaWAN协议,设计一个稳定可靠的产品系统,仍有一定的技术门槛。宏电作为物联网通信领航者,深入研发和创新,推出基于LoRa技术的低功耗终端,主要应用在智能抄表、智能停车、智慧农业、智能安防、智慧路灯等领域。

LoRa典型应用领域
LoRa技术因为其低功耗、深度覆盖、容易部署等优势使得其非常适用于要求功耗低、距离远、大量连接以及定位跟踪等的物联网应用,如智能抄表、智能停车、车辆追踪、宠物跟踪、智慧农业、智慧工业、智慧城市、智慧社区等等应用和领域。

智慧油田
利用各种在线的、实时测量的感知设备,诸如安装在油气水井、管道、油气处理、加工、储运设备上的各种仪表等信息传感设备,将传感器采集到的数据传输到企业服务中心和云平台,以实现智能化管理。

智慧农业
对农业来说,低功耗低成本的传感器是迫切需要的。温湿度、二氧化碳、盐碱度等传感器的应用对于农业提高产量、减少水资源的消耗等有重要的意义,这些传感器需要定期地上传数据,而且很多偏远的农场或者耕地并没有覆盖蜂窝网络,更不用说4G/LTE了,而LoRa十分适用于这样的场景。

智慧水务
通过数采仪、无线网络等在线监测设备实时感知城市供排水系统的运行状态,并采用可视化的方式有机整合水务管理部门与供排水设施,以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务流程,从而达到“智慧”的状态。

物流追踪
追踪或者定位市场的一个重要的需求就是终端的电池使用寿命。物流追踪可以作为混合型部署的实际案例。物流企业可以根据定位的需要在需要场所部网,LoRa可以提供这样的便捷部署方案。

智能建筑
对于建筑的改造,加入温湿度、安全、有害气体、水流监测等传感器并且定时的将监测的信息上传,方便了管理者的监管和运维