LoRa无线技术的特点及应用

        LoRa是一种基于扩频技术的远距离无线传输技术，其实也是是诸多LPWAN通信技术中的一种， 最早由美国Semtech公司采用和推广。这一方案为用户提供一种简单的能实现远距离、低功耗无线通信手段。目前，LoRa  主要在ISM频段运行，主要包括433、868、915 MHz等。

        LoRa是物理层或无线调制用于建立长距离通信链路。许多传统的无线系统使用频移键控（FSK）调制作为物理层，因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。LoRa®是基于线性调频扩频调制，它保持了像FSK调制相同的低功耗特性，但明显地增加了通信距离。线性扩频已在军事和空间通信领域使用了数十年，由于其可以实现长通信距离和干扰的鲁棒性，但是LoRa®是第一个用于商业用途的低 成本实现。

        LoRa的优势在于技术方面的长距离能力。单个网关或基站可以覆盖整个城市或数百平方公里范围。在一个给定的位置，距离在很大程度上取决于环境或障碍物，但LoRa®和LoRaWAN?有一个链路预算优于其他任何标准化的通信技术。链路预算，通常用分贝（dB为单位）表示，是在给定的环境中决定距离的 主要因素。

（1）Lora网络架构及原理：

        在网状网络中，个别终端节点转发其他节点的信息，以增加网络的通信距离和网络区域规模大小。虽然这增加了范围，但也增加了复杂性，降低了网络容量，并降低了电池寿命，因节点接受和转发来自其他节点的可能与其不相关的信息。当实现长距离连接时，长距离星型架构最有意义的是保护了电池寿命。

        在LoRaWAN网络中，节点与专用网关不相关联。相反，一个节点传输的数据通常是由多个网关收到。每个网关将从终端节点接所接受到的数据包通过一些回程 (蜂窝、 以太网等)转发到基于云计算的网络服务器。智能化和复杂性放到了服务器上，服务器管理网络和过滤冗余的接受到的数据，执行安全检查，通过最优的网关进行调度确认，并执行自适应数据速率等。

（2）Lora网络的特点：

        低功耗广域网络（Low Power Wide Area Network, LPWAN)是物联网中不可或缺的一部分，具有功耗低、覆盖范围广、穿透性强的特点；LoRaWAN标准的通讯网关可以接入5到10公里内上万个无线传感器节点，其效率远远高于传统的点对点轮询的通讯模式，也能大幅度降低节点通讯功耗。

（3）LoRa无线技术的应用：

        我司生产的LORA温湿度变送器RS-WS-LORA-2-*是一款低功耗LORA温湿度测点。它采用我司独有的LORA无线通信协议，即避免信号传输过程中的相互干扰，又避免了传统无线通信传输距离过短、穿透性不足、功耗高的问题。

建大仁科LORA温湿度变送器RS-WS-LORA-2-*的主要特点：

        温湿度采集精度高，默认温湿度精度分别为±3%RH(60%RH,25℃)、±0.5℃（25℃）。

        设备电池（通用 3.6V 锂亚电池）可更换，外壳采用 IP65 防护等级，室外场合也可使用。

        采用 LORA 扩频通信技术，可对自身的电量，信号，实时数据进行实时监测，通信距离最远可达视距 3000 米。
 
        通过LORA无线通信连接网关后，将数据上传至我司农业四情平台，实现远程在线监测。

        一般说来，传输速率、工作频段和网络拓扑结构是影响传感网络特性的三个主要参数。传输速率的选择将影响系统的传输距离和电池寿命；工作频段的选择要折中考虑频段和系统的设计目标；而在FSK系统中，网络拓扑结构的选择是由传输距离要求和系统需要的节点数目来决定的。LoRa融合了数字扩频、数字信号处理和前向纠错编码技术，拥有前所未有的性能。