LoRa是一種低功耗長距離的無線通信技術(shù)提供了有力支撐,LoRa無線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)就是可以支持多節(jié)點(diǎn)傳輸、功耗低堅實基礎、抗干擾性強(qiáng)積極,傳輸距離可達(dá)15km以上,目前前景,LoRa主要在全球免費(fèi)頻段運(yùn)行經驗,包括433/868/915MHz等。而LoRa技術(shù)又包括LoRaWAN協(xié)議和LoRa協(xié)議長效機製。
LoRa僅包含鏈路層協(xié)議進一步意見,非常適用于節(jié)點(diǎn)間的P2P通信;LoRaWAN同時(shí)包含網(wǎng)絡(luò)層,可以將信息發(fā)送到任何已連接到云平臺(tái)的基站等地。同時(shí)LoRa模塊比LoRaWAN模塊便宜產業。
LoRaWAN是一個(gè)開放標(biāo)準(zhǔn),它定義了基于LoRa芯片的LPWAN技術(shù)的通信協(xié)議共享應用。 LoRaWAN在數(shù)據(jù)鏈路層定義媒體訪問控制(MAC)工具,由LoRa聯(lián)盟維護(hù)。 LoRa和LoRaWAN之間的這種區(qū)別很重要,因?yàn)長ink Labs等其他公司在LoRa芯片的頂部使用專有的MAC層來創(chuàng)建混合設(shè)計(jì)市場開拓,在Link Labs案例中稱為Symphony Link標準。LoRaWAN是一種星型或?qū)π切屯負(fù)浣Y(jié)構(gòu),星型拓?fù)渫ㄟ^網(wǎng)關(guān)將消息傳到中央服務(wù)器環境,每個(gè)末端節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)蕉鄠€(gè)網(wǎng)關(guān)主要抓手,然后網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器執(zhí)行冗余檢測重要的角色、安全檢查和消息調(diào)度空間載體。
優(yōu)勢在于:
1. 更簡單地跟蹤:由于終端節(jié)點(diǎn)向多個(gè)網(wǎng)關(guān)發(fā)送數(shù)據(jù),因此不需要網(wǎng)關(guān)到網(wǎng)關(guān)的通信各項要求,這簡化了終端節(jié)點(diǎn)移動(dòng)跟蹤應(yīng)用的邏輯大面積。
2. 更好的公共網(wǎng)絡(luò):這種不對稱的關(guān)系讓中央服務(wù)器來解決碰撞問題,所以LoRaWAN可能更適合部署在公共網(wǎng)絡(luò)優勢與挑戰。
LoRa網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
LoRa網(wǎng)絡(luò)主要由終端(可內(nèi)置LoRa模塊)集成應用、網(wǎng)關(guān)(或稱基站)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以及應(yīng)用服務(wù)器組成問題分析。應(yīng)用數(shù)據(jù)可雙向傳輸迎來新的篇章。
LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是一個(gè)典型的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,LoRa網(wǎng)關(guān)是一個(gè)透明傳輸?shù)闹欣^情況正常,連接終端設(shè)備和后端中央服務(wù)器。終端設(shè)備采用單跳與一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)通信聯動。所有的節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)之間均是雙向通信各領域。
LoRa終端設(shè)備
LoRa的終端節(jié)點(diǎn)可以是各種設(shè)備,比如LoRa網(wǎng)關(guān)技術特點、LoRa閥門控制器的有效手段、LoRa數(shù)傳模塊、LoRa測控終端保持競爭優勢、LoRa無線采集模塊等真正做到,共同構(gòu)建基于LoRa通訊的無線網(wǎng)絡(luò)。
LoRa網(wǎng)絡(luò)將終端設(shè)備劃分成A/B/C三類:
ClassA:雙向通信終端設(shè)備方案。這類終端設(shè)備允許雙向通信追求卓越,每一個(gè)終端設(shè)備上行傳輸會(huì)伴隨著兩個(gè)下行接收窗口。終端設(shè)備的傳輸時(shí)隙是基于其自身通信需求創新延展,其微調(diào)基于ALOHA協(xié)議性能。
ClassA設(shè)備的功耗最低,基站下行通信只能在終端上行通信之后長效機製。
ClassB:具有預(yù)設(shè)接收時(shí)隙的雙向通信終端設(shè)備習慣。這一類的終端設(shè)備會(huì)在預(yù)設(shè)時(shí)間中開放多余的接收窗口記得牢,為了達(dá)到這一目的,終端設(shè)備會(huì)同步從網(wǎng)關(guān)接收一個(gè)Beacon覆蓋,通過Beacon將基站與模塊的時(shí)間進(jìn)行同步。
ClassB終端可以使基站知道終端正在接收數(shù)據(jù)進展情況。
ClassC:具有最大接收窗口的雙向通信終端設(shè)備重要的作用。這一類的終端設(shè)備持續(xù)開放接收窗口,只在傳輸時(shí)關(guān)閉研究。
ClassC設(shè)備擁有最長的接收窗口搶抓機遇,也最耗電。
什么是LoRa網(wǎng)關(guān)?
LoRa網(wǎng)關(guān)又稱LoRa基站去創新,是一種利用LoRa無線調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)關(guān)設(shè)備結論。產(chǎn)品采用工業(yè)級32位專用網(wǎng)絡(luò)處理器和高速4G無線通信模塊設(shè)計(jì),支持APN/VPDN無線專網(wǎng)體系,支持LoRaWAN通信規(guī)范足夠的實力,支持GPS高精度時(shí)鐘同步,具有多頻多- 通道并發(fā)處理能力最為顯著。
LoRa網(wǎng)關(guān)位于LoRa星型網(wǎng)絡(luò)的核心滿意度,是終端與服務(wù)器(Server)之間的信息橋梁,是多通道收發(fā)器生產能力。 LoRa 網(wǎng)關(guān)有時(shí)稱為 LoRa 基站或 LoRa 集中器智慧與合力。盡管定義不同,但實(shí)際上它們的含義相同可持續。
LoRa網(wǎng)關(guān)使用不同的擴(kuò)頻因子措施,而兩組不同的擴(kuò)頻因子是正交的,所以理論上可以在同一個(gè)無線信道中調(diào)制解調(diào)幾個(gè)不同擴(kuò)頻因子的數(shù)據(jù)信號情況。網(wǎng)關(guān)與云服務(wù)器按照標(biāo)準(zhǔn)IP連接,終端按單跳與一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)關(guān)通信。所有的終端通訊都是雙重通訊完善好。此外促進進步,系統(tǒng)還對遠(yuǎn)程控制和升級軟件進(jìn)行了升級。
網(wǎng)關(guān)分類:當(dāng)前網(wǎng)關(guān)的類型和定義不同全過程。
例如更高要求,根據(jù)應(yīng)用場景的不同,可以分為室內(nèi)網(wǎng)關(guān)和室外網(wǎng)關(guān);
按通信方式可分為全雙工網(wǎng)關(guān)和半雙工網(wǎng)關(guān);
根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)優勢領先,可以分為完全兼容的LoRaWAN協(xié)議網(wǎng)關(guān)和非LoRaWAN協(xié)議網(wǎng)關(guān)經驗分享。
(2)網(wǎng)關(guān)容量:網(wǎng)關(guān)容量是指網(wǎng)關(guān)在一定時(shí)間內(nèi)接收數(shù)據(jù)包數(shù)量的能力。理論上新技術,LoRa網(wǎng)關(guān)支持LoRaWAN大容量培養、組網(wǎng)靈活共創美好、低成本大規(guī)模項(xiàng)目部署等優(yōu)勢。 LoRa網(wǎng)絡(luò)可接入數(shù)千個(gè)節(jié)點(diǎn)高效流通,數(shù)量可根據(jù)項(xiàng)目需要靈活增減預判,網(wǎng)絡(luò)具有良好的可擴(kuò)展性。元器件成本低有力扭轉,免通訊費(fèi)調解製度,整體運(yùn)營成本低,大型項(xiàng)目優(yōu)勢明顯形式。
特點(diǎn)
覆蓋范圍:單個(gè)LoRa網(wǎng)關(guān)的覆蓋距離一般在3-5km范圍內(nèi)覆蓋範圍,廣域甚至可以達(dá)到15km以上。
低功耗:充電電池供電系統(tǒng)可支持多年甚至十年以上功能。
大容量:LoRa網(wǎng)關(guān)由于終端無連接的特點(diǎn)科普活動,可以提供20000多個(gè)終端連接。
低成本:通信網(wǎng)絡(luò)的成本極低關鍵技術,也適用于數(shù)據(jù)的窄帶傳輸逐漸完善。
安全系數(shù):安全系數(shù)高。
優(yōu)點(diǎn):
LoRa網(wǎng)絡(luò)具有傳輸距離遠(yuǎn)也逐步提升,工作功耗低保護好,組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多,抗干擾性強(qiáng)組織了,低成本等特點(diǎn)充足。
傳輸距離遠(yuǎn):靈敏度-148dBm,通訊距離可達(dá)幾千米
工作能耗低:Aloha方法有數(shù)據(jù)時(shí)才連接表現,電池可工作幾年
組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多:組網(wǎng)方式靈活異常狀況,可以連接多個(gè)節(jié)點(diǎn)
抗干擾性強(qiáng):協(xié)議里面有LBT的功能,基于aloha的方式的積極性,有自動(dòng)的頻點(diǎn)跳轉(zhuǎn)和速率自適應(yīng)功能
低成本:非授權(quán)頻譜更多可能性,節(jié)點(diǎn)/終端成本低
缺點(diǎn):
LoRa網(wǎng)絡(luò)有諸多優(yōu)點(diǎn),但也有一定缺點(diǎn)高效。
頻譜干擾:隨著LoRa的不斷發(fā)展分析,LoRa設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)部署不斷增多,相互之間會(huì)出現(xiàn)一定的頻譜干擾質量。
需要新建網(wǎng)絡(luò):LoRa在布設(shè)過程中,需要用戶自己組建網(wǎng)絡(luò)。
有效負(fù)載較胁痪们?。篖oRa傳輸數(shù)據(jù)有效負(fù)載比較小緊迫性,有字節(jié)限制。
目前機構,LoRa模塊廣泛應(yīng)用于可工業(yè)現(xiàn)場復(fù)雜非常激烈、大容量的組網(wǎng)需求提升行動,主要應(yīng)用于智慧路燈、智慧樓宇技術交流、智慧社區(qū)交流、智慧消防、智慧農(nóng)業(yè)可靠保障、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域規劃,是組件物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)必不可少的設(shè)備。