LoRa無線技術的特點及應用
LoRa是一種基于擴頻技術的遠距離無線傳輸技術，其實也是是諸多LPWAN通信技術中的一種， 最早由美國Semtech公司采用和推廣。這一方案為用戶提供一種簡單的能實現(xiàn)遠距離、低功耗無線通信手段。目前，LoRa 主要在ISM頻段運行，主要包括433、868、915 MHz等。
LoRa是物理層或無線調(diào)制用于建立長距離通信鏈路。許多傳統(tǒng)的無線系統(tǒng)使用頻移鍵控（FSK）調(diào)制作為物理層，因為它是一種實現(xiàn)低功耗的非常有效的調(diào)制。LoRa®是基于線性調(diào)頻擴頻調(diào)制，它保持了像FSK調(diào)制相同的低功耗特性，但明顯地增加了通信距離。線性擴頻已在軍事和空間通信領域使用了數(shù)十年，由于其可以實現(xiàn)長通信距離和干擾的魯棒性，但是LoRa®是第一個用于商業(yè)用途的低 成本實現(xiàn)。
LoRa的優(yōu)勢在于技術方面的長距離能力。單個網(wǎng)關或基站可以覆蓋整個城市或數(shù)百平方公里范圍。在一個給定的位置，距離在很大程度上取決于環(huán)境或障礙物，但LoRa®和LoRaWAN?有一個鏈路預算優(yōu)于其他任何標準化的通信技術。鏈路預算，通常用分貝（dB為單位）表示，是在給定的環(huán)境中決定距離的 主要因素。
（1）Lora網(wǎng)絡架構(gòu)及原理：
在網(wǎng)狀網(wǎng)絡中，個別終端節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)其他節(jié)點的信息，以增加網(wǎng)絡的通信距離和網(wǎng)絡區(qū)域規(guī)模大小。雖然這增加了范圍，但也增加了復雜性，降低了網(wǎng)絡容量，并降低了電池壽命，因節(jié)點接受和轉(zhuǎn)發(fā)來自其他節(jié)點的可能與其不相關的信息。當實現(xiàn)長距離連接時，長距離星型架構(gòu)最有意義的是保護了電池壽命。
在LoRaWAN網(wǎng)絡中，節(jié)點與專用網(wǎng)關不相關聯(lián)。相反，一個節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)通常是由多個網(wǎng)關收到。每個網(wǎng)關將從終端節(jié)點接所接受到的數(shù)據(jù)包通過一些回程 (蜂窩、 以太網(wǎng)等)轉(zhuǎn)發(fā)到基于云計算的網(wǎng)絡服務器。智能化和復雜性放到了服務器上，服務器管理網(wǎng)絡和過濾冗余的接受到的數(shù)據(jù)，執(zhí)行安全檢查，通過最優(yōu)的網(wǎng)關進行調(diào)度確認，并執(zhí)行自適應數(shù)據(jù)速率等。
（2）Lora網(wǎng)絡的特點：
低功耗廣域網(wǎng)絡（Low Power Wide Area Network, LPWAN)是物聯(lián)網(wǎng)中不可或缺的一部分，具有功耗低、覆蓋范圍廣、穿透性強的特點；LoRaWAN標準的通訊網(wǎng)關可以接入5到10公里內(nèi)上萬個無線傳感器節(jié)點，其效率遠遠高于傳統(tǒng)的點對點輪詢的通訊模式，也能大幅度降低節(jié)點通訊功耗。
（3）LoRa無線技術的應用：
我司生產(chǎn)的LORA溫濕度變送器RS-WS-LORA-2-*是一款低功耗LORA溫濕度測點。它采用我司獨有的LORA無線通信協(xié)議，即避免信號傳輸過程中的相互干擾，又避免了傳統(tǒng)無線通信傳輸距離過短、穿透性不足、功耗高的問題。
建大仁科LORA溫濕度變送器RS-WS-LORA-2-*的主要特點：
溫濕度采集精度高，默認溫濕度精度分別為±3%RH(60%RH,25℃)、±0.5℃（25℃）。
設備電池（通用 3.6V 鋰亞電池）可更換，外殼采用 IP65 防護等級，室外場合也可使用。
采用 LORA 擴頻通信技術，可對自身的電量，信號，實時數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，通信距離最遠可達視距 3000 米。
通過LORA無線通信連接網(wǎng)關后，將數(shù)據(jù)上傳至我司農(nóng)業(yè)四情平臺，實現(xiàn)遠程在線監(jiān)測。
一般說來，傳輸速率、工作頻段和網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)是影響傳感網(wǎng)絡特性的三個主要參數(shù)。傳輸速率的選擇將影響系統(tǒng)的傳輸距離和電池壽命；工作頻段的選擇要折中考慮頻段和系統(tǒng)的設計目標；而在FSK系統(tǒng)中，網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的選擇是由傳輸距離要求和系統(tǒng)需要的節(jié)點數(shù)目來決定的。LoRa融合了數(shù)字擴頻、數(shù)字信號處理和前向糾錯編碼技術，擁有前所未有的性能。
