浅谈lora物联网技术及发展现状
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现在处于一个物联网时代,物理网技术正在快速发展当中。随着物联网的快速发展,无线通信技术也得以需要进行迈步发展。如今涌现出了许多低带宽、能耗低、距离远、能做到大量连接的以物联网应用而设计的低功耗广域网(LPWAN)。其中LoRa技术则是从中脱颖而出,并得到物联网界的认可。
在2013年的8月,Semtech公司向业界正式发布了一种新型的使用1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术(Long Range,简称LoRa)的芯片。其接受灵敏度达到了惊人的-148dbm,与业界其他先进水平的sub-GHz芯片相比,最高的接收灵敏度改善了20db以上,这确保了网络连接可靠性。
它使用线性调频扩频调制技术,即保持了像FSK(频移键控)调制相同的低功耗特性,又明显地增加了通信距离,同时提高了网络效率并消除了干扰,即不同扩频序列的终端即使使用相同的频率同时发送也不会相互干扰,因此在此基础上研发的集中器/网关(Concentrator/Gateway)能够并行接收并处理多个节点的数据,大大扩展了系统容量。
线性扩频已在军事和空间通信领域使用了数十年,因为其可以实现长通信距离和干扰的鲁棒性,而LoRa是第一个用于商业用途的低成本实现。随着LoRa的引入,嵌入式无线通信领域的局面发生了彻底的改变。这一技术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、低成本的通讯系统。
LoRa主要在全球免费频段运行(即非授权频段),包括433、868、915 MHz等。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。
LoRa作为目前最有发展前景的低功耗广域通信技术,已经被运用在个各行各业中。LoRa使用线性调频扩频调制技术,保持了低功耗的同时,明显增加了通信距离和网络效率,并消除了干扰,达到即使使用相同频率同时发送也不会产生相互干扰。在LoRa基础上研发出的网关可以并行接收、处理多个节点数据,拓展了系统容量。
LoRa数传终端IOT-L2S-B 是和远智能在多年专业研制生产电力仪表的基础上,基于LoRa射频芯片设计制造的通用通讯交互设备。产品集成了两路工业标准RS485,将有线设备需要传输的数据通过RS485通讯线传输到该设备中,再将数据通过无线方式进行传输,支持多种协议,实现有线设备与无线设备之间的数据传输。本产品可广泛的应用于物联网、集中抄表、工业控制等方向。
LoRa凭借其成本低,分布广,耐用性强,技术成熟的特点使其已经广泛的应用于各个物联网行业,优良的性能和灵活的组网形式越来越多的应用于各行各业中,前景是广阔的。LoRa数传终端IOT-L2S-B是基于LoRa射频芯片设计制造的通用通讯交互设备,可广泛的应用于物联网、集中抄表、工业控制等方向。而其QoS不高,数据传输量小,为节约成本、大量连接,而对QoS要求不高的情况下,LoRa无疑是最佳的选择。存在延迟的特点使得在某些行业中与NB-IoT有机互补。
发展现状
作为支持物联网低功耗广域网络开放标准LoRaWAN™的全球企业协会LoRa联盟™携手16家联盟成员在Lora联盟展台进行了集中展示。LoRa联盟作为一个开放的非营性组织,自2015年成立以来,已成为技术领域内规模最大、发展最快的联盟之一。联盟成员密切合作、分享经验,以推动LoRaWAN成为领先的开放式全球标准,实现安全、运营商级的物联网LPWAN连接。由于具备了解决广泛的物联网应用的技术灵活性,包括静态和移动设备,及确保互操作性的认证程序,LoRaWAN协议已经被全球的主要移动网络运营商部署,在100多个国家可供连接,并仍在持续扩展。
目前,有83个运营商(LoRa),世界上LoRa网络覆盖超过了一百个国家。其中,包括电信运营商,网络运营商和私人独立组织私化使用的网络。网络已覆盖美国,加拿大,巴西,中国,俄罗斯,印度,马来西亚,新加坡等地区。在中国,我们看到主要的垂直市场,如智能城市,智能家居,智能农业,用劳拉消防智能化技术,许多垂直解决方案已投放市场,为客户提供。
阿里支持,LoRa应用加速落地
在今年三月的时候,阿里宣布全面进军物联网赛道,并在云、管、边、端等具体领域展开布局。在管道侧,阿里云IoT事业部市场总监王云词介绍:阿里云的强项是在云计算和整个基础设施平台上面,阿里云并不是一个半导体厂商或者是硬件厂商,并不擅长在单点的应用上面去做很多的垂直应用开发。而阿里云结合自身优势开发的阿里云Link WAN core物联网核心网的管理平台,可以很好地支持LoRa的协议。