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首 頁知識庫LoRa是什麼?
2018.07.26

LoRa是什麼?

什麼是LoRa?LoRa可以做什麼?這是近幾年最夯的議題,在此之前得先知道LPWAN(附註1),預計LPWAN(Low Power Wide Area Nework)將支援物聯網(IoT)數十億的設備,LoRa自下而上的設計,都是在優化LPWAN((Low Power Wide Area Network低功耗廣域網路)的電池壽命,容量,範圍和成本方面的技術規範。

現今大多數的網路系統都採用網狀拓樸,然而在這種網路中,為了要提升覆蓋範圍,當節點在傳送資料時,往往需要透過其他節點中際傳輸,如此一來整體網路的複雜性與耗電量都會提升。

LoRa的優勢在於該技術的遠距離性能,LoRa則採用星狀拓樸,讓所有節點直接連接到閘道,閘道再往後連接至中央主機整合,若需要與其他節點溝通,也是經由閘道傳輸。因為閘道設備只需在定點設置後,就可以覆蓋廣大範圍,不像節點需要計較施工與維護的便利性,所以可以連接電源與一般的有線網路系統,不需特別考慮耗電量與資料後送的問題。如此一來,節點就可以將消耗電力較高的工作,交由閘道與中央主機負責,將傳輸量最小化以提高續航力。

LoRaWAN閘道器示意圖

(圖片來源:A technical overview or LoRa and LoRaWAN下同)

根據LoRa聯盟發行的白皮書,內文指出一項技術無法滿足物聯網的所有應用,目前現存的Wi-Fi無線網路與低功耗藍牙都相當適合於個人裝置,在家中室內範圍使用,而行動通訊技術則能滿足長距離、高流量的需求,但是耗電量相對也高出許多。

LoRa跟其他通訊產品的比較圖

(▲LoRa與Wi-Fi無線網路、藍牙、行動通訊比較圖)

 

每種技術皆有適合的應用,現今大多的網路系統都採用網狀拓撲,而LoRa的開發技術適合低功耗的廣域網路(LPWAN)應用,具有省電的特性,能夠透過電池提供多年運作續航力,但是因為資料傳輸速度很慢的關系,所以適合用於感應器等物連網裝置。

 

LoRo優勢

 
圖示LoRa的傳送距離可以很久的示意圖 圖示.說明LoRa在跟一般電池比較,相對用的更少
Long Range Max Lifetime
  • Greater than cellular

  • Deep indoor coverage

  • Star topology

  • Low power optimized

  • 10-20yr lifetime

  • >10x vs cellular M2M

圖示.多個人群連結在一起,示意大容量,廣泛的網絡範圍 圖示.各式國家的錢符號,代表著用少少的錢可以達到很好的效果
Multi-Usage Low Cost
  • High capacity

  • Multi-tenant

  • Public network

  • Minimal infrastructure

  • Low cost end node

  • Open SW

 

附註1

LPWAN全名是Low Power Wide Area Nework意思是低功耗廣域網路,LPWAN中最關鍵的因素①網絡的架構②以通信為範圍③電池壽命或低功耗④抗干擾性⑤網路容量(網路中節點的最大數量)⑥網路安全⑦單向VS雙向通信⑧提供各種應用程序

 

參考資料:A technical overview or LoRa and LoRaWAN

                 LoRa聯盟https://lora-alliance.org/

                  https://www.techbang.com/posts/49912-low-power-wide-string-internet-2-lora

http://blog.hexsave.com/%E6%96%B0%E4%B8%80%E4%BB%A3%E7%84%A1%E7%B7%9A%E5%82%B3%E8%BC%B8%E6%8A%80%E8%A1%93-lora