LoRa es una tecnología de comunicación LPWAN, que se usa ampliamente en escenarios de transmisión inalámbrica de ultra larga distancia basados en tecnología de espectro ensanchado. Ahora, LoRa funciona principalmente en bandas de frecuencia libres como 433, 868 y 915 MHz en todo el mundo. Su característica más importante es la alta sensibilidad, la larga distancia de transmisión, el bajo consumo de energía y muchos nodos de red.

Sabemos que la distancia y el consumo de energía son contradicciones naturales en los sistemas de comunicación. Cuando cae la potencia de transmisión, la distancia de propagación debe ser cercana. Entonces, ¿cómo resuelve LoRa esta contradicción? La razón fundamental es que LoRa tiene un presupuesto de hipervínculo, porque LoRa puede aumentar la sensibilidad del receptor y no requiere una alta potencia de transmisión. La sensibilidad del receptor LoRa se basa en la técnica de espectro ensanchado de secuencia directa. LoRa utiliza un alto factor de expansión para una alta ganancia de señal. Por lo general, FSK requiere 8dB de relación señal-ruido, mientras que LoRa solo requiere -20dB.

La red LoRa se compone principalmente de terminales (con módulos LoRa incorporados), puertas de enlace (o estaciones base), servicios de red y servicios de aplicaciones. Los datos de la aplicación se pueden transferir en ambas direcciones.

La arquitectura de red LoRaWAN es una topología inicial típica. En esta arquitectura de red, la puerta de enlace LoRa es un relé de transmisión transparente que conecta los dispositivos finales y los servicios centrales de back-end.

Los nodos terminales de LoRa pueden ser varios dispositivos, como medidores de agua, medidores de gas, detectores de humo, dispositivos de rastreo de mascotas, etc. Estos ndes primero se conectan a la puerta de enlace LoRa a través de la comunicación inalámbrica LoRa y luego se conectan al servicio de red a través de la red 3G. . o Ethernet. La puerta de enlace y el servidor web se comunican a través del protocolo TCP/IP.

La red LoRa divide los dispositivos terminales en tres categorías: A/B/C:

Clase a: equipo terminal de comunicación bidireccional

Este tipo de dispositivo terminal permite la comunicación bidireccional, y cada dispositivo terminal tiene dos ventanas de recepción de enlace descendente para su transmisión de enlace ascendente. El intervalo de tiempo de transmisión del dispositivo terminal se ajusta en función del protocolo aroha de acuerdo con sus propios requisitos de comunicación.

Clase b: equipo terminal de comunicación bidireccional con intervalos de tiempo de recepción preestablecidos

Este tipo de equipo terminal abre ventanas de recepción redundantes durante un tiempo predeterminado. Para lograr esto, el dispositivo terminal recibe la baliza sincrónicamente desde la puerta de enlace, y la baliza sincroniza la hora de la estación base y el módulo.

Clase C: equipo terminal de comunicación bidireccional con ventana de recepción máxima

Los dispositivos finales de este tipo seguirán abriendo la ventana de recepción y solo se cerrarán durante la transmisión.

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