第一章 LoRa背景及概述
第一章 LoRa背景及概述
1.1 LoRa介绍
1.1.1 技术概述
LoRa？——Long Range，原为线性调频扩频的物理层调制技术，由Semtech公司将该技术应用于芯片，并联合多家厂商共同发起创立LoRa联盟，推出LoRaWAN规范，催生出一个广域组网标准体系，形成广泛的产业生态。
网络构成：采用星状网络，终端节点与网关不是唯一对应，终端节点上行数据发送给多个网关
运行频段：全球免费频段（即非授权频段）
LoRaWAN网络架构：终端节点、网关、网络服务器、应用服务器，数据双向传输
LoRa属于线性调制扩频技术，Chirp Spread Spectrum，CSS，低功耗、传输距离远、抗干扰性强对标物联网碎片化、成本低、大连接
不需要建设基站，网关可控制多个设备。布网方式灵活，建设成本低
1.1.2 市场发展与现状
- 市场结构：大中小型企业、传统企业与互联网企业共同参与
- 需求：国内LoRa芯片需求分散化（1.参与行业多，难以垄断；2.模组、终端准入门槛低）
- 技术生态：LoRa是物理层调制技术，可用于不同的协议，最终产品和业务形态根据协议而不同。
- 网络规模：LoRa市场体量高速增长，部署的网关（20w+，可支持12亿节点）
- 行业规模：LoRa联盟，阿里巴巴、腾讯、京东
1.2 物联网技术
1.2.1 物联网概述
物联网的概念由技术的进步和特定的历史环境决定
- 最初定义：通过射频识别（RFID）等信息传感设备，按约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
- 中国物联网校企联盟定义：当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间，环境以及状态信息的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。
- 国际电信联盟（ITU）定义：物联网主要解决物品与物品（T2T）、人与物品（H2T）、人与人（H2H）之间的互联。
- H2T：人利用通用装置与物品之间的连接。
- H2H：人之间不利用计算机而进行的互联
物联网：低功耗广域网络（Low-Power Wide-Area Network，LPWAN）
1.2.2 无限物联网通信技术
物联网最关键的三种技术：
- 无限通信技术
- RFID、LoRa、Wi-Fi（Wireless-Fidelity）、低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy，BLE）、近场通信（Near Field Communication，NFC）、ZigBee、窄带互联网（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）、超宽带（Ultra Wide Band，UWB）、Sigfox
- 传感器技术
- 嵌入式系统技术
根据工作距离将物联网无线技术分为两大类，LPWAN、LAN。
| 频段 | 短距离无限局域网 | 低功耗无限局域网 |
|---|---|---|
| 授权 | 无 | eMTC、NB-IoT |
| 非授权 | Wi-Fi、BLE、ZigBee、LoRa、NFC、UWB | LoRa、Sigfox |
