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       LoRa一詞取自英文的LongRange兩個單詞的首字母Lo和Ra，代表遠距離的意思。LoRa原本為一種線性調頻擴頻的物理層調制技術，最早由法國幾位年輕人創立的一家創業公司Cycleo推出，2012年Semtech收購了這家公司，將這一調制技術實現到芯片中，并取名“LoRa”。Semtech公司基于LoRa技術開發出一整套LoRa通信芯片解決方案，包括用于網關和終端上不同款的LoRa芯片，開啟了LoRa芯片產品化之路。

       不過，僅有基于LoRa調制技術的芯片還遠不足以撬動廣闊的物聯網市場，在此后的發展歷程中，Semtech為促進其他公司共同參與到LoRa生態中，于2015年3月聯合Actility、Cisco和IBM等多家廠商共同發起創立LoRa聯盟，并推出不斷迭代的LoRaWAN規范，催生出一個由全球近千家廠商支持的廣域組網標準體系，從而形成廣泛的產業生態。圖1-1所示為LoRa聯盟現狀。

       與這一生態相關的技術標準、產品設計、應用案例都是由多個廠商共同參與推動的，這些也是形成目前龐大產業生態更為關鍵的元素。而它們并不屬于Semtech單個公司所有，比如LoRaWAN規范是一個全球多個廠商共同參與的開放標準，任何組織或個人都可以根據這一規范進行產品開發和網絡部署。

圖1-1LoRa聯盟介紹

1.1.1 LoRa技術與現狀 1.LoRa技術概述

        LoRa常采用星狀網絡，網關以星狀連接終端節點，但終端節點并不綁定唯一網關，相反，終端節點的上行數據可發送給多個網關。理論上來說，用戶可以通過Mesh、點對點或者星狀的網絡協議和架構實現靈活組網。

        LoRa主要在全球免費頻段運行（即非授權頻段），包括433MHz、470MHz、868MHz、915MHz等。LoRaWAN網絡構架由終端節點、網關、網絡服務器和應用服務器四部分組成，應用數據可雙向傳輸。

        LoRa是創建長距離通信連接的物理層無線調制技術，屬于線性調制擴頻技術（ChirpSpreadSpectrum，CSS）的一種，也叫寬帶線性調頻（ChirpModulation）技術。相較于傳統的FSK（Frequency-shiftKeying，頻移鍵控）技術以及其他穩定性和安全性不足的短距離射頻技術，LoRa在保持低功耗的同時極大地增加了通信范圍，且CSS 技術數十年已經廣受軍事和空間通信所采用，具有傳輸距離遠、抗干擾性強等特點。

        此外，LoRa技術不需要建設基站，一個網關便可控制較多設備，并且布網方式較為靈活，可大幅度降低建設成本。

        LoRa因其功耗低、傳輸距離遠、組網靈活等諸多特性與物聯網碎片化、低成本、大連接的需求十分的契合，因此被廣泛部署在智慧社區、智能家居和樓宇、智能表計、智慧農業、智能物流等多個垂直行業，前景廣闊。LoRa基本技術指標如下：

•    傳輸距離：城鎮可達5km，郊區可達15km。

•    工作頻率：ISM頻段包括433MHz、470MHz、868MHz、915MHz等。

•    標準：IEEE802.15.4g、LoRaWAN。

•    調制方式：基于擴頻技術，CSS的一個變種，具有前向糾錯（ForwardErrorCorrection，FEC）能力，屬于Semtech公司私有專利技術。

•    容量：一個LoRa網關可以連接成千上萬個LoRa節點。

•    電池壽命：長達10年。

•    安全：AES128位加密。

•    傳輸速率：18b/s～62.5kb/s。

2.LoRa市場發展與現狀概述

       大約從2014年起，國內首批企業開始研發基于LoRa的相關產品。截至2019年，LoRa已經從一個小范圍使用的小無線技術成長為物聯網領域無人不曉的事實標準。

       科技巨頭紛紛入局LoRa、加入LoRa聯盟，可以看出各企業都希望借助LoRa這個切入點來確立自身在物聯網和產業互聯網領域的地位。阿里和騰訊兩大互聯網巨頭將LoRa作為其物聯網布局的重要入口，主推的LinkWAN平臺和TTN平臺對于產業鏈上下游的帶動作用非常明

顯。另外，中國鐵塔、中國聯通以及中國廣電等也開始針對LoRa產業進行布局，進一步促進其在各行業應用的落地。

       從目前的市場結構看，國內已有上千家企業參與到LoRa產業生態中，呈現出大中小型企業、傳統企業與互聯網企業共同參與的格局。國內提供給LoRa發展的產業大環境不斷轉好，LoRa聯盟自身力量也在不斷壯大。據資料顯示，2019年國內LoRa芯片出貨量已超過3000萬

片，且按照年化50%的增速發展。