目前，在全球運營商將4G作為主流網絡且開始商用5G的背景下，2G網絡的退網正在實施。與此同時，隨著物聯網的(de)發(fa)展(zhan)，對(dui)于低(di)速率、低(di)功耗(hao)(hao)的(de)無線連接的(de)需求(qiu)仍在不斷增長。以 LoRa? 為(wei)代表的(de)低(di)功耗(hao)(hao)廣(guang)域網絡(luo)（LPWAN）技術填補了這一(yi)缺(que)口，LoRa 從最(zui)初在小范圍使用的(de)無線技術，近年(nian)來(lai)已經(jing)成長為(wei)物聯網領(ling)域普遍(bian)認可(ke)的(de)事實標(biao)準(zhun)，LoRaWAN? 更在2021年(nian)獲批國(guo)際(ji)(ji)電信聯盟（ITU）的(de)國(guo)際(ji)(ji)標(biao)準(zhun)。LoRa生(sheng)態(tai)發(fa)展(zhan)蓬勃，國(guo)內的(de)LoRa產業鏈企業數量已超過3000家。
為了更好地服務(wu)國內的(de)LoRa生態(tai)，Semtech為中國市場開(kai)發了LoRa 私有網(wang)參考(kao)設(she)計(ji)，免費(fei)提供給國內的(de) LoRa客戶。該參考(kao)設(she)計(ji)具有低(di)成本、低(di)延遲快速響應(ying)、支持下行(xing)控制(zhi)且低(di)功耗等特點，將進一步豐富 LoRa組網(wang)選項(xiang)，助(zhu)力產業鏈(lian)企業拓展市場。
LoRa私有網參考設計
LoRa是一種長距(ju)離(li)、低(di)功耗、易部署的(de)(de)(de)(de)無線射(she)頻通信技術。自從LoRa技術面世(shi)以來，基于(yu)LoRa的(de)(de)(de)(de)組(zu)網協議只有 LoRaWAN 一種。LoRaWAN協議是一個針對廣域網的(de)(de)(de)(de)標準，其特(te)點是網關協作和接入(ru)量大(da)。而(er)針對自組(zu)的(de)(de)(de)(de)區域性(xing)(xing)組(zu)網，該協議有著實時(shi)性(xing)(xing)和下(xia)行容(rong)量的(de)(de)(de)(de)局限(xian)，在國內一些基于(yu) LoRa 的(de)(de)(de)(de)項目中，企業需要結合(he)應用需求，對硬件和組(zu)網協議進(jin)行更(geng)改(gai)和優化(hua)，即開發(fa)企業自身(shen)的(de)(de)(de)(de)私有網方案。
隨(sui)著LoRa技術的不斷推廣，LoRa 應用擴展到越來越多的垂直領域(yu)，對于 LoRa 組網方案也提(ti)出了更(geng)多挑(tiao)戰(zhan)。例如，工業(ye)控(kong)制、智能樓(lou)宇等領域(yu)的應用，對于實時(shi)性和(he)下行控(kong)制提(ti)出了更(geng)高要求；同時(shi)，在(zai) LoRa 技術應用最(zui)廣泛(fan)的表計場景中，也有越來越多的客戶提(ti)出了下行控(kong)制和(he)主動(dong)抄表的需求。
針對市場趨勢和客戶需求，Semtech發布了中國區LoRa私有網參考設計。該參考設計無需使用網絡服務器，可以使用 LoRa 終端芯片作為網關，支持終(zhong)端之間的(de)互相通信、組控(kong)和群控(kong)，實(shi)現低延(yan)遲、低功耗的(de)下行(xing)控(kong)制，從而能夠更好地(di)滿足(zu)各種靈活應用需(xu)求，并降低系統成(cheng)本。
技術特點和優勢
架(jia)構簡單(dan)(dan)：LoRa私有(you)網參考(kao)設計不需(xu)要(yao)使用(yong)網絡服務器（Network server，NS），其(qi)優點(dian)是開(kai)發簡單(dan)(dan)，維(wei)護方(fang)便，結構簡單(dan)(dan)。開(kai)發難度也(ye)大幅(fu)度降低。
低(di)成本(ben)：基于LoRaWAN標準的(de)網關必須使用(yong)(yong) SX130X 網關系列芯片(pian)，而 LoRa私有網參考設計可以(yi)使用(yong)(yong) LoRa芯片(pian)作為(wei)網關，如SX126X/7X 或者LLCC68 等；同(tong)時，其所(suo)使用(yong)(yong)的(de)終端處理器對于存儲容(rong)量的(de)要求也較低(di)，可以(yi)采用(yong)(yong)成本(ben)更低(di)的(de) MCU。該參考設計可以(yi)顯著降(jiang)低(di)系統成本(ben)。
支(zhi)持終端(duan)的(de)D2D通(tong)信(xin)方(fang)式：支(zhi)持終端(duan)之間(jian)的(de)相互通(tong)信(xin)，在網關缺(que)失(shi)的(de)場景(jing)中實(shi)現設備間(jian)互控，大(da)大(da)增加(jia)系統的(de)靈(ling)活度。
支持組控(kong)和群控(kong)：可(ke)以對(dui)受控(kong)設備(bei)分組，實現分組控(kong)制，如(ru)可(ke)以提升樓(lou)宇燈控(kong)應用的(de)管(guan)理效率(lv)。
低(di)延(yan)遲快速(su)響應(ying)：支持超低(di)延(yan)遲的控(kong)制管理，對于工業(ye)控(kong)制應(ying)用有(you)很大提升。
支持下行(xing)控制(zhi)且低(di)(di)(di)功(gong)耗：針對大量低(di)(di)(di)功(gong)耗控制(zhi)場景進行(xing)優化，實現在(zai)遠距離低(di)(di)(di)功(gong)耗應用中的低(di)(di)(di)延時下行(xing)控制(zhi)。
網(wang)絡(luo)(luo)容量更大：對傳(chuan)統(tong)的(de)星狀網(wang)絡(luo)(luo)進行了優化，可(ke)以實現穩定和大容量的(de)網(wang)絡(luo)(luo)接入。
未來展望
LoRa的全球部署正在加速，據ABI Research預測，預計到2026年，50%的LPWAN 物聯網解決方案將會使用 LoRa方案。在國內，LoRa已經被廣泛應用于包括智能建筑/樓宇、工業園區、資產追蹤、電力與能源管理、表計、消防安防、智慧農業與(yu)畜牧管理(li)、疫情防控與(yu)醫療健康(kang)等(deng)多個領域。
創新(xin)應用是LoRa推廣的抓手(shou)，而應用的發展離不開創新(xin)和全面技術支(zhi)持。LoRa私有網(wang)參考(kao)設計的面世，能夠更靈活地滿足國內(nei)客戶的多樣化需求(qiu)，幫助企業提高產品競爭力，促進LoRa生態的持續(xu)發展與繁(fan)榮。
