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入门

Semtech 的低功耗广域网无线电调制技术“LoRa®”,得名于该技术实现的超 Lo(长)ra(距离)数据链路。LoRa 信号的传输距离可超过 700 公里。但一般而言,LoRa 通信范围在城市地区不超过三英里(5 公里),在农村地区不超过 10 英里(15 公里)。

LoRa 在物理层运行,使器件能够使用啁啾扩频通信和免许可亚吉赫频段在空中发送消息,将数据转换为射频信号。为使用基于 LoRa 芯片组的器件的物联网 (IoT) 构建解决方案,其一大特点在于超低功耗要求。在使用 LoRa 芯片构建的传感器和其他器件中,单个电池的使用寿命可长达 10 年。

因此,LoRaWAN® 正迅速成为 LPWAN 部署的理想标准。LoRa Alliance® 管理的 LoRaWAN 标准是一种使用 LoRa 物理层的异步软件协议。LoRa 和 LoRaWAN 使超大规模的灵活网络成为可能。

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LoRa 生态系统

物联网目前受到全球许多移动网络的支持,正在逐渐改变我们的世界。此视频说明了如何以快速且负担得起的方式参与其中。

LoRa 调制技术和 LoRaWAN 协议

了解 LoRa 调制技术以及如何将其与 LoRaWAN 协议配合使用,以创建超大规模网络并部署物联网解决方案。

 

LoRa 能用来做什么

LoRa 可用于为各种用例创建物联网解决方案

使用 LoRa 器件和 LoRaWAN® 协议的解决方案已在全球范围内的许多用例中部署。在非洲,它们被用来打击野生动物偷猎,而在卡尔加里格拉斯哥,它们被用来管理整座城市,涉及从监测空气质量到公共交通的各个方面。

在较小的规模上,LoRa 和 LoRaWAN 正用于最大程度地有效利用办公空间。这些解决方案甚至可用于简单地确定给定位置中的人数,回答例如以下问题:“公共汽车上是否有足够的空间容纳更多人?”以及“自助餐厅的排队时间有多长?”

在其他地方,LoRa 和 LoRaWAN 被用于智能水表。在其他地方,它们正用于管理因寻找停车位而造成的交通拥堵,包括街道上和私人车库中。

所以,您可以使用 LoRa 做什么?几乎所有事!

如需查看 LoRa 的实际应用,请观看在德国柏林举行的 LoRa Alliance® 2019 年度成员会议上的演示。

要开始创建您自己的解决方案,请查看 Semtech 提供的大量 LoRa 产品,并尝试我们的实践实验室

 

如何实施 LoRa?

1. 确定并了解您的用例。

您想通过解决方案实现什么目标将影响您构建和部署该解决方案的方式。

2. 了解该技术。

 LoRa 器件是一种超长距离通信技术,可以连接数千个器件(例如传感器、执行器和标签),无论是进深较长的室内还是超长距离之外,所有这些器件都可以支持非常长的电池寿命 – 多达十年,甚至更久。

如需快速了解该协议,请观看“LoRaWAN® 网络协议概述”视频(时长:0:56)

有关该技术及其工作原理的更多信息,请查看学习中心。这里有丰富的教育和培训机会。

如果您刚刚开始使用 LoRa 和 LoRaWAN,免费的 LoRaWAN Academy™ 可帮助您大概了解 LoRa 器件和 LoRaWAN 网络协议。

如果您已经对此很熟悉并想开始构建解决方案,请查看我们的实践实验室。这里提供细致的教程,帮助您快速启动和运行解决方案。

3. 选择适合您所在地区和用例的硬件。

对于无线电网关,您可能希望为室内应用部署微微小区,为室外应用部署宏小区。

对于集成电路,Semtech 的 LoRa Core™ SX127x 系列芯片已经成熟并证明了自身价值。LoRa Core SX127x 芯片基于特定地区,安装在超过 8,000 万个器件中,但也足够灵活,还可支持其他专有协议。相比之下,Semtech 的 LoRa Core SX126x 芯片针对基于 LoRa 的应用进行了全面优化,是 LoRa Core SX127x 芯片尺寸的一半,并且可以在全球范围内使用。

有关选择芯片的更多信息,请观看 Semtech 的视频“为您的应用选择合适的 LoRa IC”(时长:12:29)

4. 原型制造并构建您的设备。

这正是我们的实践实验室特别有用之处。例如,“使用 LoRaWAN 协议和 LoRa Edge™ LR1110 构建端到端解决方案”实验室将一步步引导您设置基于 LoRaWAN 协议的系统(从硬件到数据可视化仪表板),使用 LoRa Edge LR1110 开发套件,并演示如何利用 Semtech LR1110 芯片的功能。您可能还会对“如何使用 LoRaWAN 协议构建和部署网络”实验室感兴趣。该实验室将引导您完成 LoRaWAN 网络的端到端部署,涵盖从构建具有 LoRa 功能的器件和网关,到使用 ChipStack 网络服务器(采用 LoRaWAN 协议)构建和部署网络的整个过程。

此外,Semtech 现在提供免费的 Semtech 网络服务器,可连接多达三个网关和十个器件,方便您轻松实现自己的物联网想法。您最多可以连接十个器件和三个网关,从而创造出一个托管环境,以便在投入生产之前构建和测试解决方案。

最重要的是,它完全免费!

当然,您可以随时从头开始,在电路板上添加芯片和 MCU,然后从那里开始构建,也可以从各种制造商的众多参考板中选择一个开始,这些参考板均可通过 Semtech LoRa 开发者目录 获得。

有关构建传感器的更多信息,请观看 LoRaWAN 传感器(第 1 部分)(时长:2:47);有关加入设备并与网络通信的信息,请观看 LoRaWAN 传感器(第 2 部分)(时长:4:52)

如需获取更多实践视频,请访问我们的视频库

如何测试 LoRa?

测试基于 LoRa 的设备

正如 Sebastien Lebreton 在他的博客文章(专家系列:配有 LoRa® 的测试设备 [方法] )中解释的那样,“仅需进行少量测试即可获得不错的测试覆盖率。请放心,它不会那么昂贵或费时。”如需深入了解,请继续阅读

此外,Semtech 很自豪可以提供传感器应用符合性测试台,作为在获得 LoRaAlliance® 认证之前需对您的设备进行的一种测试方式。要使用测试台,请参阅传感器应用符合性测试台用户指南和随附的设计指南

获得设备认证

LoRa Alliance 仅推广经过 LoRaWAN® 认证CM 的基于 LoRa® 的设备。

要获得认证,基于 LoRa 的设备必须通过全面且严格的全套测试,以确保它们符合质量和性能标准。现在,有一种方法可以在设备进行正式认证前,为设备做足准备,以满足这些标准。

LoRaWAN 认证测试工具 (LCTT) 可供全球范围内的 LoRa Alliance 成员使用。LCTT 是一种“预测试”工具,旨在供设备制造商使用,以确保其设备满足性能以及与 LoRaWAN 网络兼容的要求。该工具的主要优势是可以在提交正式认证之前,完成对设备的完整测试,包括回归测试和调试。设备制造商可以在设备送往认证之前,通过预测试来节省时间和金钱。

预测试完成且设备已准备好可以投放市场后,设备制造商仍需对其设备进行正式认证,这一点至关重要。幸运的是,全球有数家 LoRa Alliance 授权的测试点,可以验证和认证待售设备与 LoRaWAN 兼容。

有关认证的更多信息,请联系 LoRa Alliance。

测试工具

除了 LoRaWAN 认证测试工具之外,Anritsu 还提供了一些工具,在测试基于 LoRa 的设备时非常有帮助:

Anritsu MT8870A 通用无线测试组