物联网的快速发展对通信技术提出了更高的要求，尤其是对于具有低宽带、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计的无线通信技术LPWAN（低功耗广域网），而其中的代表就是LORA和NB-IOT，NB-IOT在之前的文章中有详细的解析《技术解读 | NB-IoT究竟是什么？不得不了解的详细科普！》，今天我们重点讲讲LORA。

LORA是什么？

LORA是LPWAN通信技术的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案，这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折中考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。目前LORA主要在全球免费频段运行，包括433868915MHz等。

LORA的特点

具有远距离、低功耗（电池寿命长）、多节点、低成本的特性。

LORAWAN的网络架构

LORAWAN网络主要由终端（可内置LORA模块）、网关（或基站）、Server和云四部分组成。

LORAWAN网络架构是一个典型的星形拓扑结构，在这个网络架构中，LORA网关是一个通明的中继，连接前端终端设备和后端中央服务器。网关服务器通过标准IP连接，而终端设备采用单跳与一个或多个网关通信，所有的节点均为双向通信。

可以看到一个LORAWAN网络结构中包含了终端、基站、NS、应用服务器这四部分，基站和终端之间采用星型网络拓扑，由于LORA的长距离特性，它们之间得以使用单跳传输。在终端部分官方列出了六个典型应用，你会发现终端节点可以同时发给多个基站，基站则对NS和终端之间的LORAWAN协议数据做转发处理，将LORAWAN数据分别承载在了LORA射频传输和TCP/IP上。

LORA的优势

1、改善了接收的灵敏度，降低了功耗

高达157db的链路预算使其通信距离可达15公里（与环境有关）。其接受电流仅10mA，睡眠电流200nA，这使得电池的使用寿命得到延长。

2、基于该技术的网关/集中器支持多信道多数据的并行处理，系统容量大。

如LORAWAN的网络架构图所示，网关是节点与IP网络之间的桥梁（通过2G/3G/4G或者Ethernet）。每个网关每天可以处理500万次各节点之间的通信（假设每次发送10Bytes，网络占用率10%），如果把网关安装在现有移动通信基站的位置，发射功率20dB（100mW），那么在建筑密集的城市环境可以覆盖2公里左右，而在密度较低的郊区，覆盖范围可达10公里。

3、基于终端和集中器/网关的系统可以支持测距和定位

LORA对距离的测量是基于信号的空中传输时间而非传统的RSSI。而定位则基于多点（网关）对一点（节点）的空间传输时间差的测量。其定位精度可达5m（假设10Km的范围）。

这些关键特征使得LORA技术非常适用于要求低功耗、距离远、大量连接以及定位跟踪等的物联网应用，如智能抄表、智能停车、车辆追踪、宠物跟踪、智慧农业、智慧工业、智慧城市、智慧社区等应用和领域。

LoRa应用前景

LoRa网络易于建设和部署，已成为当前最为普遍应用的物联网专用网络通信技术，发展形势如火如荼。随着“中国LoRa应用联盟”（CLAA）的成立，LoRa技术的CLAA网络架构方案已经形成，国内LoRa网络部署全面起跑。

从垂直行业应用来看，目前国内已有大量基于LoRa的智慧园区、工业、农林水利、能源、智慧城市等各个领域解决方案，不少方案已具备落地和规模化复制的基础，这些使得LoRa在国内规模化普及奠定了基础。