目前,，在全球運營商將4G作為主流網(wǎng)絡且開始商用5G的背景下，2G網(wǎng)絡的退網(wǎng)正在實施,。與此同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,，對于低速率,、低功耗的無線連接的需求仍在不斷增長。以 LoRa? 為代表的低功耗廣域網(wǎng)絡（LPWAN）技術填補了這一缺口,，LoRa 從最初在小范圍使用的無線技術,，近年來已經(jīng)成長為物聯(lián)網(wǎng)領域普遍認可的事實標準，LoRaWAN? 更在2021年獲批國際電信聯(lián)盟（ITU）的國際標準,。LoRa生態(tài)發(fā)展蓬勃,，國內(nèi)的LoRa產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數(shù)量已超過3000家。

為了更好地服務國內(nèi)的LoRa生態(tài),，Semtech為中國市場開發(fā)了LoRa 私有網(wǎng)參考設計,，免費提供給國內(nèi)的 LoRa客戶。該參考設計具有低成本,、低延遲快速響應、支持下行控制且低功耗等特點,，將進一步豐富 LoRa組網(wǎng)選項,，助力產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)拓展市場。

LoRa私有網(wǎng)參考設計

LoRa是一種長距離,、低功耗,、易部署的無線射頻通信技術。自從LoRa技術面世以來,，基于LoRa的組網(wǎng)協(xié)議只有 LoRaWAN 一種,。LoRaWAN協(xié)議是一個針對廣域網(wǎng)的標準,，其特點是網(wǎng)關協(xié)作和接入量大。而針對自組的區(qū)域性組網(wǎng),，該協(xié)議有著實時性和下行容量的局限,，在國內(nèi)一些基于 LoRa 的項目中，企業(yè)需要結合應用需求,，對硬件和組網(wǎng)協(xié)議進行更改和優(yōu)化,，即開發(fā)企業(yè)自身的私有網(wǎng)方案。

隨著LoRa技術的不斷推廣,，LoRa 應用擴展到越來越多的垂直領域,，對于 LoRa 組網(wǎng)方案也提出了更多挑戰(zhàn)。例如,，工業(yè)控制,、智能樓宇等領域的應用，對于實時性和下行控制提出了更高要求,；同時,，在 LoRa 技術應用最廣泛的表計場景中，也有越來越多的客戶提出了下行控制和主動抄表的需求,。

針對市場趨勢和客戶需求,，Semtech發(fā)布了中國區(qū)LoRa私有網(wǎng)參考設計。該參考設計無需使用網(wǎng)絡服務器,，可以使用 LoRa 終端芯片作為網(wǎng)關,，支持終端之間的互相通信、組控和群控,，實現(xiàn)低延遲,、低功耗的下行控制，從而能夠更好地滿足各種靈活應用需求,，并降低系統(tǒng)成本,。

技術特點和優(yōu)勢

·   架構簡單：LoRa私有網(wǎng)參考設計不需要使用網(wǎng)絡服務器（Network server，NS）,，其優(yōu)點是開發(fā)簡單,，維護方便，結構簡單,。開發(fā)難度也大幅度降低,。

·   低成本：基于LoRaWAN標準的網(wǎng)關必須使用 SX130X 網(wǎng)關系列芯片，而 LoRa私有網(wǎng)參考設計可以使用 LoRa芯片作為網(wǎng)關,，如SX126X/7X 或者LLCC68 等,；同時，其所使用的終端處理器對于存儲容量的要求也較低,，可以采用成本更低的 MCU,。該參考設計可以顯著降低系統(tǒng)成本,。

·   支持終端的D2D通信方式：支持終端之間的相互通信，在網(wǎng)關缺失的場景中實現(xiàn)設備間互控,，大大增加系統(tǒng)的靈活度,。

·   支持組控和群控：可以對受控設備分組，實現(xiàn)分組控制,，如可以提升樓宇燈控應用的管理效率,。

·   低延遲快速響應：支持超低延遲的控制管理，對于工業(yè)控制應用有很大提升,。

·   支持下行控制且低功耗：針對大量低功耗控制場景進行優(yōu)化,，實現(xiàn)在遠距離低功耗應用中的低延時下行控制。

·   網(wǎng)絡容量更大：對傳統(tǒng)的星狀網(wǎng)絡進行了優(yōu)化,，可以實現(xiàn)穩(wěn)定和大容量的網(wǎng)絡接入,。

未來展望

LoRa的全球部署正在加速，據(jù)ABI Research預測,，預計到2026年,，50%的LPWAN 物聯(lián)網(wǎng)解決方案將會使用 LoRa方案。在國內(nèi),，LoRa已經(jīng)被廣泛應用于包括智能建筑/樓宇,、工業(yè)園區(qū)、資產(chǎn)追蹤,、電力與能源管理,、表計、消防安防,、智慧農(nóng)業(yè)與畜牧管理,、疫情防控與醫(yī)療健康等多個領域。

創(chuàng)新應用是LoRa推廣的抓手,，而應用的發(fā)展離不開創(chuàng)新和全面技術支持,。LoRa私有網(wǎng)參考設計的面世，能夠更靈活地滿足國內(nèi)客戶的多樣化需求,，幫助企業(yè)提高產(chǎn)品競爭力,，促進LoRa生態(tài)的持續(xù)發(fā)展與繁榮。