物联网协议之LoRa技术问题汇总

文档来源：信锐技术企业级物联网解决方案供应商更多物联网产品及方案请访问？LoRa是低功耗广域网通信技术中的一种，是一种基于扩频技术的超远距离无线传输技术，拥有具有功耗低、覆盖范围广、穿透性强的特点。2.什么是LoRa终端或节点？LoRa终端是LoRa网络的组成部分，一般由LoRa模块和传感器等器件组成。LoRa终端可使用电池供电，能够远程定位（需要带GPS定位）。3.什么是LoRaWANLoRaWAN是LoRa联盟推出的一个基于开源的MAC层协议（LoRa是基于PHY层）的低功耗广域网标准，每一个符合LoRaWAN协议的终端都能与符合LoRaWAN的网关直接通讯，从而实现互联互通。4.LoRa技术与NB-IOT的区别在哪里？两者都是低功耗广域网通信技术中的一种，他们的区别简单的理解就是WIFI和4G的区别，LoRa技术通常用于企业自组网，而NB-IOT需要运营商基站的支持（新建或者升级现有的4GLTE基站），另外LoRa在电池供电和低成本是相比NB-IOT更有优势。5.LoRa技术实际应用有哪些？智能楼宇（空调系统、接入控制、报警系统，制动器）、工业设备状态监测、农业应用（养殖及土地监测、禽畜跟踪）、智能抄表（水/气/热）、公共事业（智能路灯监控、井盖监测、道路积水监测、智能垃圾桶、环境污染监控、绿化带管理、海绵城市监测、地磁车辆出入监控、停车泊车管理、自行车租用管理）、智能门锁、儿童/老人定位监护等等。6.什么是LoRa网关？LoRa网关是终端和服务器（Server）间的信息桥梁，是多信道的收发机，网关与服务器间通过标准IP进行连接。LoRa网关有时又被称为LoRa基站或LoRa集中器，虽然定义不同，但其实是同一含义。目前来说，网关类型可以分为几种：室内型网关和室外型网关；全双工网关和半双工网关；完全符合LoRaWAN协议网关和不完全符合LoRaWAN协议网关。文档来源：信锐技术企业级物联网解决方案供应商更多物联网产品及方案请访问技术，我可以使用哪些ISM频段？按理论来说，你可以使用150MHz到1GHz频段中的任何频率。常用频段（如433MHz，470MHz~510MHz，780MHz以及欧美常用的868MHz和915MHz都属于常用频段），其他以外的一些频率并不能很好的支持。目前在中国通常提供的是470-510MHz频段网关。8.LoRa的数据传输速率是多少？LoRaWAN协议定义了一系列的数据传输速率，不同的芯片可供选择的速率范围不同，一般在0.3-38.4kbps。9.LoRa网关使用免费频段，会不会容易受到频率干扰？抗干扰能力取决于LoRa技术本身的特性和网关的设计。LoRa技术本身拥有超高的接收灵敏度（RSSI）和超强信噪比（SNR）。LoRa网关和LoRa模块的接收灵敏度达到惊人的-140dBm。此外，使用跳频技术，通过伪随机码序列进行频移键控，使载波频率不断跳变而扩展频谱，防止定频干扰。10.LoRa是Mesh网络、点对点传输还是星形网络？LoRa调制技术本身是一个物理层（PHYlayer）协议，能被用在几乎所有的网络技术中。Mesh网络（典型的是ZigBee协议）虽然扩展了网络覆盖的范围，但是却牺牲了网络容量、同步开销、电池使用寿命。随着LoRa技术链路预算和覆盖距离的同时提升，Mesh网络已不再适合，故采用星形的组网方式来优化网络结构、延长电池寿命、简化安装。LoRa网关和模块间以星形网方式组网，而LoRa模块间理论上可以以点对点轮询的方式组网，当然点对点轮询效率要远远低于星形网。文档来源：信锐技术企业级物联网解决方案供应商更多物联网产品及方案请访问网关接入的节点（终端）数目取决于哪些因素？取决于LoRa网关所能提供的信道资源（1-8个信道，网关设计不同，信道数不同）以及单个LoRa终端占用的信道资源（与终端的发包频率、发包字节数以及LoRa终端的扩频因子息息相关）。当LoRa终端的发包频率和发包字节数上升，该终端占据信道收发的时间就会增加，就占用了更多的信道资源。而当LoRa终端采用更大的扩频因子时，信号可以传的更远，但是代价是传递单位字节的信息会花费更多的时间。12.LoRa网关的容量有多大？单个网关能连多少个终端？网关容量是指在一定时间内网关接收数据包数量的能力。理论上来说，单个LoRa网关芯片拥有8个信道，在完全符合LoRaWAN协议的情况下最多每天能接收1500万个数据包。如果某应用发包频率为1包/小时，单个LoRa网关芯片构成的LoRa网关能接入62500个终端节点。当然，这只是一个理论值，网关接入终端数量最终还是与网关信道数量、终端发包频率、发包字节数和扩频因子息息相关。13.什么是速率自适应（ADR）？速率自适应是调整数据传输速率来保证可靠数据传输、优化网络性能、扩充网络容量的一种技术。当节点靠近网关时，数据传输速率可以更快、发射功率也更低。而在链路预算边缘处的节点，其数据传输速率更慢，发射功率更高。ADR方法能适应不同的网络构造，支持不同的路径损耗，可以最大化终端的电池使用寿命和整体的网络容量，LoRa网络能够从整体上管理每个终端的数据传输速率和扩频因子。14.就LoRa设备而言，其天线所能实现的发射功率是多少？从芯片管脚输出的功率为+20dbm，经过天线匹配/滤波损失一定功率，最终能输出的功率为+19dbm+（-）0.5db。不同地区对最大输出功率有不同的规定，LoRaWAN协议定义了不同地区在最大化链路预算的情况下的不同输出功率。