什么物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景用LoRa，LoRa的工作模式的詳解

什么物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景用LoRa？在偏遠(yuǎn)地區(qū)，如果沒(méi)有NB-IoT信號(hào)，那么就更適合用LORA了。例如高原地區(qū)的牛羊定位管理，養(yǎng)牦牛的或者是養(yǎng)跑山豬的。或者是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備很密集的地方，LORA也會(huì)比NB更便宜。例如智慧小區(qū)、智慧園區(qū)等等。LoRa為什么功耗低？LoRa之所以功耗比NB-IoT低，是因?yàn)闃O少發(fā)射數(shù)據(jù)。就像兩個(gè)人相距100米站著，你對(duì)別人喊話的時(shí)候要扯著嗓子吼，聽(tīng)的時(shí)候只需要靜靜的聽(tīng)，喊話的肯定比聽(tīng)話的累多了。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸也一樣，發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候比接收數(shù)據(jù)的時(shí)候功耗大的多。例如LoRa發(fā)射的工作電流超過(guò)100mA，接收的工作電流僅10mA。這里講的發(fā)射和和接收，不只是數(shù)據(jù)的上行和下行，還包括了“心跳包”內(nèi)部的上行和下行。NB就像兩個(gè)人對(duì)話：一人說(shuō)“告訴你一件事情，xxx”，另一人回答“好的，我聽(tīng)到了”。雙方都在說(shuō)話（發(fā)射數(shù)據(jù)）。而LoRa就像兩個(gè)人約定好時(shí)間，一人說(shuō)“告訴你一件事情，xxx”，另一人只聽(tīng)，但不吭聲。

NB-IoT和2G 4G一樣，是設(shè)備端主動(dòng)去詢問(wèn)基站，問(wèn)“我在線，你有沒(méi)有需要發(fā)給我的數(shù)據(jù)？” 這個(gè)過(guò)程中就需要設(shè)備端發(fā)射數(shù)據(jù)出去。而LoRa不需要這一步，LoRa會(huì)和基站約定一個(gè)時(shí)間窗口，時(shí)間一到，基站只管說(shuō)，終端只管聽(tīng)。這就是LoRa功耗低的核心原因。雙方都約定“10分鐘后”開(kāi)始溝通，雙方各自的手表準(zhǔn)不準(zhǔn)，就很關(guān)鍵了。于是LoRa終端和基站需要定期“對(duì)時(shí)間”，（通過(guò)beacon）。基站“講話”了，終端有沒(méi)有“聽(tīng)到”？如果基站需要知道終端有沒(méi)有收到下行信息，就需要終端上行一個(gè)反饋信息。這些技術(shù)細(xì)節(jié)網(wǎng)上資料很多，就不贅述了。

LoRa的三個(gè)工作模式

LoRa的工作模式和NB-IoT類似。LoRa Class-A，等同于NB-IoT PSM模式。物聯(lián)網(wǎng)終端要主動(dòng)發(fā)消息給基站，基站才能找得到終端，并且下發(fā)控制指令。

Class-A 終端發(fā)數(shù)據(jù)的時(shí)候才能接收

LoRa Class-B，等同于NB-IoT的eDRX模式。物聯(lián)網(wǎng)終端隔一小段時(shí)間聯(lián)系一次基站，此時(shí)基站才能找得到終端，并下發(fā)控制指令。

Class-B 終端定期接收（一般是幾十秒一次）

LoRa Class-C，等同于NB-IoT的DRX模式或socket長(zhǎng)連接。物聯(lián)網(wǎng)終端和基站之間一直保持緊密聯(lián)系，基站隨時(shí)都能給終端下發(fā)控制指令。

Class-C 終端隨時(shí)都可以接收，功耗大

根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景選擇LoRa工作模式：

不需要實(shí)時(shí)控制終端設(shè)備的，選擇Class-A。省電，一節(jié)電池能用幾年。例如智能水表、氣表、智能井蓋、智能垃圾箱等

需要實(shí)時(shí)控制終端設(shè)備的，且延遲幾十秒也無(wú)所謂的，選擇Class-B。省電和控制取個(gè)均衡。一節(jié)電池也能用半年。例如路燈控制、牛羊定位器、農(nóng)林大棚控制等。需要實(shí)時(shí)控制終端設(shè)備，且對(duì)延遲要求比較高的，選擇Class-C，老老實(shí)實(shí)接電源吧。話說(shuō)這種情況也不是LoRa的主打應(yīng)用場(chǎng)景，用的很少。

如何快速搭建LoRa物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)？LoRaWan現(xiàn)在已經(jīng)很成熟了，從傳輸模塊到基站到LoRa云服務(wù)一整套可以打包獲取。開(kāi)發(fā)者只需要用MCU掛載LoRa傳輸模塊，就可以通過(guò)LoRa云服務(wù)器收取MCU的上行數(shù)據(jù)、下發(fā)控制指令。和NB-IoT幾乎一模一樣：MCU掛載NB模塊，從運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)器收取MCU的上行數(shù)據(jù)、下發(fā)控制指令。兩者的區(qū)別：LoRa需要自己買基站、NB需要自己去買sim卡。

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