LoRa?是LPWAN通信技術中的一種，是美國Semtech公司采用和推廣的一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。這一方案的出現(xiàn)改變了以往關于傳輸距離和功耗需要折中的考慮方式，為用戶提供了一種簡單的能實現(xiàn)遠距離通信、電池壽命長、大容量的系統(tǒng)，進而拓展出傳感網絡。目前，LoRa主要在全球免費頻段運行，包括433、868、915等頻段。

LoRa網絡主要由終端（可內置LoRa模塊）、網關（或稱基站）、Server和云四部分組成。應用數(shù)據可雙向傳輸。一般說來，傳輸速率、工作頻段和網絡拓撲結構是影響傳感網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，網絡拓撲結構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，擁有這前所未有的性能。此前，只有那些高等級的工業(yè)無線電通信會融合這些技術，而隨著LoRa的引入，嵌入式無線通信領域的局面發(fā)生了徹底的改變。

前向糾錯編碼技術是給待傳輸數(shù)據序列中增加了一些冗余信息，這樣，數(shù)據傳輸進程中注入的錯誤碼元在接收端就會被及時糾正。這一技術減少了以往創(chuàng)建“自修復”數(shù)據包來重發(fā)的需求，且在解決由多徑衰落引發(fā)的突發(fā)性誤碼中表現(xiàn)良好。一旦數(shù)據包分組建立起來且注入前向糾錯編碼以保障可靠性，這些數(shù)據包將被送到數(shù)字擴頻調制器中。這一調制器將分組數(shù)據包中每一比特饋入一個“展擴器”中，將每一比特時間劃分為眾多碼片。

即使噪聲很大，LoRa也能從容應對，LoRa調制解調器經配置后，可劃分的范圍為64-4096碼片/比特，最高可使用4096碼片/比特中的最高擴頻因子（12）。相對而言，ZigBee僅能劃分的范圍為10-12碼片/比特。

通過使用高擴頻因子，LoRa技術可將小容量數(shù)據通過大范圍的無線電頻譜傳輸出去。實際上，當你通過頻譜分析儀測量時，這些數(shù)據看上去像噪音，但區(qū)別在于噪音是不相關的，而數(shù)據具有相關性，基于此，數(shù)據實際上可以從噪音中被提取出來。擴頻因子越高，越多數(shù)據可從噪音中提取出來。在一個運轉良好的GFSK接收端，8dB的最小信噪比（SNR）需要可靠地解調信號，采用配置AngelBlocks的方式，LoRa可解調一個信號，其信噪比為-20dB，GFSK方式與這一結果差距為28dB，這相當于范圍和距離擴大了很多。在戶外環(huán)境下，6dB的差距就可以實現(xiàn)2倍于原來的傳輸距離。

因此，使用LoRa技術我們能夠以低發(fā)射功率獲得更廣的傳輸范圍和距離，這種低功耗廣域技術正是我們所需的。

總結下LoRa模塊的優(yōu)勢特點：1、空曠傳輸距離8000米；2、工作頻率：433/470/868/915MHz可選；3、靈敏度高達 -139 dBm -139 dBm；4、TTL/232/485電平接口；5、通訊頻道多達40個。

LoRa的出現(xiàn)使得無線通訊距離得到了新的突破，為物聯(lián)網應用帶來了新的發(fā)展，并且給一些需要遠距離傳輸?shù)膽锰峁┝思夹g支持。LoRa在遠程抄表、安防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)和定時定位等領域都有著突出的表現(xiàn)。

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