LoRa，物联网技术中的一骑绝尘
2017-07-19 15:21:30 来源：华启智能
一骑绝尘的LoRa技术
2013年Semtech公司发布了SX127x系列芯片，标志着其研发的LoRa技术正式公布于众，LoRa是Long Rang(远程)的缩写，主要采用了扩展频谱通信技术，但非直接序列扩频，而是使用未调制载波进行线性调频，其主要特点是超低功耗和超远距离，工作于开放频段。例如适应中国470-510MHz频段的SX1278芯片，它在休眠状态下的典型工作电流仅为0.2uA，接收工作模式下功耗电流为10mA左右，而发射工作模式下功耗电流为20-120mA。芯片拥有超高灵敏度，接收最低可以达到-148dBm，另外支持6-12之间不同的扩频因子，由于同一信道可以对多个不同扩频因子的信号进行解调，所以LoRa星形网络具有非常高的容量。也许很多人对这些参数并不感兴趣，无法理解LoRa技术的神奇之处，那么通俗点来讲就是，基于LoRa技术的普通数据发射器，可以在两节五号电池供电的情况下，向距离一二十公里的接收网关持续发送信息，并能稳定工作10年以上。
没有放之四海而皆准的技术，当然LoRa技术也不可能完全解决物联网中的通信问题，由于调制技术的原因，LoRa设备只能传输非常低速率的信息，所以打算用LoRa设备下载电影，来个视频通话是不现实的。但是LPWAN(低功耗广域网)是物联网重要的组成部分，例如智慧城市建设中埋设各处的传感器，大面积范围内为农业提供土壤环境信息的设备，它们都需要耗电量少且覆盖范围广的低成本解决方案，在这一领域LoRa可谓独领风骚，很多参数都远超其它技术标准。
最为重要的是，一项技术除了各种性能指标，决定性因素还是市场的接受认可度，在其它技术还处于研究阶段的时候，LoRa技术就已经实现了全面的商业化，各种设备也如雨后春笋般涌现出来。这里就不得不提到本次大会的主办方LoRa联盟了，思科、IBM、升特(Semtech)、微芯(Microchip)和意法半导体(STM)等多家科技巨头都是其成员，共同致力推广远距离、可双向通讯、低成本且低功耗的LoRa广域网络。LoRa联盟主席Geoff Mulligan先生在大会上介绍，2015年3月第一次成员大会召开的时候，其企业成员仅仅31家，但是现在才过去了16个月，成员数量就已经达到了368家，增长了十多倍，从此足以可见市场对LoRa技术的认可，也证明了LoRa技术披坚执锐的实力。
LoRa网络在德国的发展
本次成员大会的承办方是德国Digimondo公司，隶属于欧洲最大电力公司意昂集团的一家物联网子公司。在会后的交谈中，公司总裁Marcus Walena先生向笔者介绍到，公司名中的mondo源于意大利语，意为“世界”，作为一家IoT公司，Digimondo公司致力于在德国建立起一个“数字世界”，赋予亿万物品以生命。其公司的所有产品及服务，都是围绕LoRa这一技术展开，公司创始人及员工都非常认同，LoRa这一跨时代的技术，必将迅速被普及、迅速改变物联网的面貌，在这一过程中，德国不能落后，Digimondo公司不能落后!
大会期间，Digimondo公司主要向与会人员展示介绍了他们取得的三大成绩。首先是作为德国唯一的LoRa网络运营商，他们正全力完成铺设工作，公司已经在德国25个主要大城市建设完成了LoRa网络，大多数也性能测试完毕，2017年将实现整个德国的LoRa网络无缝覆盖。其次是Digimondo公司开发了自己的网络应用系统“firefly”，客户可以随时随地登录，直观查看各种LoRa应用，例如电能表、温度计、定位模块、空气检测设备等等发送的实时信息。
中国企业捷足先登
令笔者更为欣喜的是，在LoRa技术的发展实现进程中，我们中国的企业不但没有缺席，反而捷足先登，在展会现场就遇到多家来自祖国的企业。更为了不起的是，Digimondo公司第三部分介绍的LoRa设备应用，其主打产品LoRa电能表竟然就是来自于中国杭州，由著名仪表企业“华立科技”设计生产完成。
Digimondo公司产品经理在会场向大家介绍，他们在原有普通电能表的基础上，仅仅是内部添加了LoRa通信模块就取得了非常惊艳的效果，可谓点石成金，获得了一款性能优良的智能电表，相比较市场上其它采用PLC、GPRS通信方式的智能电表，LoRa技术展现了它的超强实力，不仅成本低廉，能耗可以忽略不计，而且抗干扰能力非常突出，关键是组网非常的方便，电表上电后无需进行任何操作，便可以自动接入LoRa网络，每分钟向外发送一次电量信息。他们的试点结果表明，这才是真正的智能电表解决方案，是真正满足客户需求和适应市场的产品。
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