LoRaWAN介紹1 概貌
1 LoRaWAN是什麼
LoRaWAN是基於LoRa的低功耗廣域網，它主要包括2個部分：通信協議和體系結構。它能提供一個：低功耗、可擴展、高服務質量、安全的長距離無線網絡。
2 LoRaWAN體系結構
藉助於LoRa長距離的優勢，LoRaWAN採用星型無線拓撲，有效延長電池壽命、降低網絡複雜度和後續輕易擴展容量。它將網絡實體分成4類：End Nodes（終端節點）、Gateway（網關）、LoraWAN Server（LoRaWAN服務器）和Applicaton Server（用戶服務器）。
3 LoRaWAN通信協議
在LoRaWAN的星型網絡中， End Nodes使用單跳無線與一個或多個Gateway通信；Gateway通過標準IP鏈路(Ethernet、3G/GPRS和WiFi)與LoRaWAN Server通信；Gateway負責End Nodes和LoRaWAN Server信息的中繼。
4 LoRaWAN能幹什麼
LoRaWAN主要此類設備提供無線通信：低功耗（電池一次性工作幾年）、低速率（主要是傳感器數據）、低成本（免流量費用）和長距離。
5 LoRaWAN由誰來制定
LoRa Alliance（LoRa聯盟）負責制定LoRaWAN標準和執行認證。該組織是一個開放、非贏利和快速增長的機構，成員包括：
科技巨頭：IBM,Cisco, HP, Foxconn, Semtech和Sagemcom等；
名牌企業：Schneider,Bosch, Diehl, Mueller, ZTE等；
運營商：Orange,SwissCom等。
6 LoRaWAN的目標是什麼
標準化：通過LoRaWAN Specification（說明書）和Certification（認證），從歐洲到非洲，從北美到東南亞，任何公司的LoRaWAN產品實現互連互通。
市場化：通過標準化和生態圈，擴大LoRaWAN在物聯網市場的份額。
7 誰需要LoRaWAN
LoRaWAN的初衷是提供：區域、國家或全球的物聯網。這樣一來，它的體系和協議變得龐大複雜是必然的。以下可能需要LoRaWAN。
1 運營商
毫無疑問，運營商是最希望部署LPWAN（低功耗廣域網）來爲客戶提供“無處不在”的物聯網服務，這是在移動互聯網已經飽和的情況下，又一波“增長紅利”。這就可以理解歐洲國家（法國、荷蘭和比利時等）部署LoRaWAN的熱情了。
2 大規模節點的私網
智能工廠是最可能部署物聯網的行業，畢竟有大量的設備需要監測和控制，且部署物聯網能馬上受益；節點多（>1000），需要LoRaWAN提供大規模接入能力。
3 要求QoS的私網
部分私網對於QoS（網絡質量）有特殊的要求，比如：抗干擾能力強，吞吐量大，喚醒延時小，LoRaWAN能較好地滿足這些需求。
8 LoRaWAN會像IP一樣成功嗎
IP(Internet Protocol)是最成功的網絡協議之一，它奠定了互聯網的基礎，在信息互聯上把世界變成了“地球村”；從服務器，到PC，到手機，甚至手錶，都離不開IP。它的成功包括：開放，所有標準文檔誰都可以下載使用；免費，使用IP不用繳納版權費；標準，有委員會制定標準，保證全球IP設備互聯互通；推動，科技巨頭（IBM, MicroSoft, Cisco等）都大力推進IP的使用和標準化。
今天，LoRaWAN與IP有極大的相似。
開放：用戶可以下載標準文檔，還有寶貴的End Nodes和Gateway源代碼；
免費：使用LoRaWAN是不用繳納版本費用；
標準：由LoRa Alliance負責標準的制定和更新，對LoRaWAN產品執行認證；
推動：有運營商、科技巨頭(IBM, Cisco等)和生態圈企業一起來建設LoRaWAN
安全：它是第一個對網絡和應用數據使用128AES雙重加密的無線網絡。
LoRaWAN能否成爲世界級的物聯網標準，其它因素也需要考慮：基礎科技的革新（比如：超大容量儲能電池的發明、超遠距離高速無線通信技術等）、競爭對手的壓力、商業風險，甚至全球經濟和政治危機。
9 LoRaWAN會有多大市場份額
坦白地說，知道LoRaWAN在物聯網中的份額是很難的，聰明的人只是去分析預測一個技術的前景，我們一起從微觀和宏觀來看看。
微觀方面
各行業（生產、交通、醫療、農業、倉儲、城市、生活等）要智能化，都依賴傳感器將物理信息（如：溫溼度、位置、壓力、熱和光等）轉換成數字信息（即0和1二進制數據）。傳感器主要是電池供電，採集數據量較小，數量龐大，地域分佈廣；它對通信的要求是：長距離、低功耗、低速率和低成本。可見，LoRaWAN在以“傳感器爲主體”的物聯網大有用武之地。
宏觀方面
SNS Research分析預測，45%～55%的設備將會接入LPWAN（低功耗廣域網，LoRaWAN是其中之一）物聯網。
Machina Research分析預測，到2025年，將會超過30億設備接入LPWAN物聯網。
10 LoRaWAN需要遵循哪些規定
LoRaWAN的本質是無線通信網絡，因此，它至少需要遵循以下規定：
ChangeChannel(切換信道)
End Devices每次發送數據包都需要隨機切換信道，經驗表明，切換信道可以有效降低同頻干擾和無線信號衰減，從而建立一個更健壯的網絡。
DutyCycle(發送佔空比)
依賴不同的地區和國家，在ISM頻段，一個無線電設備允許最大發射佔空比是有限制的，這樣做是爲了保證公平和防止非法佔用信道。以歐洲爲例，Duty Cycle=1%，實例，如果一個設備發射時間=1S，接下來的99S，它將不能再發射無線電信號（可以接收無線電信號）。
DwellTime(駐留時間)
該限制主要是北美，在ISM頻段，一個無線電設備每0.4S必須切換信道，這樣做是爲了保證信道利用率和增強抗干擾能力。實例，如果一個設備發射時間=1S，它必須跳頻3次，才能完成發射任務。
下載經典的LoRaWAN資料，請鏈接：http://www.rimelink.com/nd.jsp?id=48&_np=107_316
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作者：RimeLink
來源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/jiangjunjie_2005/article/details/54091886
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