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物联网关键技术之LoRaWAN组网技术
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LoRa是一种FM通信技术,应用于无线通信。

LoRa技术特点:低功耗、抗干扰性强、通讯距离远。LoRa的通讯距离可达到2-5Km,市郊可以达到15Km。LoRa Gateway和LoRa节点能够形成一种覆盖数公里的局域网。

LoRa网关和LoRa节点构成局域网。

因此,如果要使用LoRa技术构建一个覆盖范围更广的WAN,本文中介绍的LoraWAN技术是必需的。

LoRaWAN组网技术。

通过TCP/IP协议将多个LoRa网关连接到云上,实现网关间的通信,从而实现了较大范围内节点间的相互通信。

LoRaWAN组网。

LoRaWAN是一套针对LoRa远程通信网设计的通信协议和系统结构。LoRaWAN在协议和网络体系结构方面,充分考虑节点功耗、网络容量、QoS、安全以及网络应用多样性等因素。

LoRaWAN协议体系。

LoRaWAN网络体系结构包括终端、基站、网络服务器和应用服务器四个部分。基台与终端之间采用星型网络拓扑,由于其长距离特性,可以实现单跳传输。

LoRaWAN网络结构。

能同时发送多个终端节点的基站。基台则对NS与LoRaWAN协议数据进行转发处理,将LoRaWAN数据分别传送到LoRaRF传输和Tcp/IP。

LoRaWAN工业生态。

LoRa技术本身并未规定如何构建LoRa广域网,为了各厂商之间的产品相互兼容,多家厂商联合发起了LoRa联盟。

LoRa联盟还涉及许多国内厂商。

LoRa产业生态包括设备供应商、网关供应商、服务器供应商、应用服务器供应商等。这其中的设备产业链,芯片制造商只有升特一家。

据LoRa联盟2017年的数据:当时已有34个公开宣布部署的网络,至少150个城市正在进行试验部署。全球已有50多家LoRaWAN网络运营商,覆盖100多个国家,350多个城市完成了网络部署。

LoRa技术采用免授权频段,任何公司都能通过LoRaWAN技术进行大规模组网,低成本建设与电信运营商相似的基础设施。

LoRa的发射功率、传输长度等指标均因工信部发布的《微功率短距离无线电发射设备目录及技术要求》中规定的限制,所以LoRaWAN的功能在国内也受到一些限制。

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