物聯網LoRa技術及其適配天線

LoRa是“Long Rang” 的意思，是一種低功耗長距離無線通訊技術，主要面向物聯網（IoT）或M2M等應用，是低功耗廣域網（LPWAN）一種重要的無線技術。下文將主要圍繞LoRa無線技術以及適配天線的簡要解析，來探究物聯網的整體基調和方向。

一、LoRa技術的特點

雖然LoRa已經十多年前就已提出，作為物聯網的重要技術之一，在競爭對手如NB-IoT的對比下，仍然還具有一定的參考和借鑑意義。其特點也非常豐富。

傳輸距離：城鎮可達 2-5 Km ， 郊區可達 15 Km ；

工作頻率：ISM 頻段包括 433、868、915 MH 等；

標準：IEEE 802。15。4g；

容量：一個 LoRa 閘道器可以連線上千上萬個 LoRa 節點；

電池壽命：長達 10 年；

安全：AES128 加密；

傳輸速率：幾百到幾十 Kbps，速率越低傳輸距離越長。

二、LoRa技術的探究

LPWAN、LoRa、LoRaWAN，我們先搞清楚。LPWAN的主要技術代表包括LoRa技術、NB-IOT技術、Sigfox技術等，而LoRa技術又包含LoRaWAN協議和LoRa協議。

LoRa技術的兩個協議也同樣很容易搞混。LoRaWAN指的是MAC層的組網協議，而LoRa只是一個物理層的協議。

LoRa 是LPWAN通訊技術中的一種，是美國Semtech公司採用和推廣的一種基於擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案。LoRa網路主要由終端（可內建LoRa模組）、閘道器（或稱基站）、Server和雲四部分組成。應用資料可雙向傳輸。

LoRaWAN是一個開放標準，它定義了基於LoRa晶片的LPWAN技術的通訊協議。 LoRaWAN在資料鏈路層定義媒體訪問控制（MAC），由LoRa聯盟維護。

在最基本的層面上，像LoRaWAN這樣的無線協議相當簡單。LoRaWAN是一種星型或星型對星型拓撲結構，因為在保持電池電量並增加通訊範圍方面的優勢，所以普遍認為它比網狀網路更好。 具體而言，星型拓撲透過閘道器將訊息中繼到中央伺服器，每個末端節點將資料傳輸到多個閘道器。然後閘道器將資料轉發到網路伺服器，在網路伺服器上執行冗餘檢測，安全檢查和訊息排程。

↓ 具體對比可看下面的表格：

三、適配LoRa技術的天線

吸頂DAS天線，698~960/1710~2700MHz

專門為DAS（分散式天線系統）設計，用於在整個建築物或區域內分發蜂窩和WiFi訊號。這種全向天線的多波段設計消除了為每個頻率購買不同天線的需要。

900MHz 3dBi全向天線

作為一款輕質、低剖面、高效能全向天線，它具有一個完整的N-母型聯結器，幷包括一個桅杆安裝套件，採用了直徑為20毫米的白色抗紫外線玻璃纖維天線罩，經久耐用。此外，這些天線設計有一個密封鋁端蓋，幷包括在鋁基地排水孔，以幫助防止水冷凝，確保天線正常執行。

900MHz 14dBi加固型八木天線，反極性SMA插頭聯結器

高效能八木天線結合了高增益和寬30°波束寬度。該天線採用重型鋁製吊杆和實心鋁製元件。堅實的鋁安裝板和兩個不鏽鋼V型螺栓，保障穩固，並且它帶有反極性SMA插頭聯結器。