LoRa

LoRaWAN是一种无线网络系统，它通过将一台或少数网关与配备多个LoRaWAN模块的终端设备连接来使用。此处的终端设备是指控制终端应用（例如，普通照明和摄像头等的传感器）的通信终端。LoRaWAN不需要运营商的通信网，允许用户在自己的公司构建和运营网络。LoRaWAN技术的核心优势在于其低功耗和远距离通信能力。这使得它能够在没有电源供应或电源供应有限的场景下，实现设备的长时间稳定运行和远程数据传输。同时，LoRaWAN还支持大规模网络部署，能够轻松连接成千上万的物联网设备，为智慧城市、智能农业、环境监测等领域提供强有力的技术支持。这些节点产品可以广泛应用于环境监测、智能农业、智能家居等领域，实现数据的实时采集和传输。同时，它们还支持多种传感器接口，方便用户根据实际需求进行扩展和定制。

LoRaWAN模型的栈有3层，而互联网通信协议——TCP/IP模型有4层，因此，LoRaWAN模型的协议构成更简单。

LoRa的ISM（Industrial, Scientific and Medical）频段是按国家和地区分别设定的。( ISM频段是由国际电信联盟（ITU）制定、不需要许可证即可在工业（Industry）、科学（Science）和医疗（Medicine）等领域使用的频带。ISM频段当中有全球通用的和按区域（国家和地区）划分的ISM频带，LoRa设定为后者。)

主要ISM频段

LoRaWAN是一种非蜂窝LPWA标准，因此它不像蜂窝LPWA设备的无线通信那样使用运营商的基站和通信网。

在LoRaWAN中，数据通信在终端设备（配备了LoRaWAN模块的传感器等）与支持LoRaWAN的网关之间以无线方式进行。数据通过该网关传输到通信协议与LoRaWAN不同的网络服务器、应用服务器等。

构建完整LoRaWAN网络系统, 这个方案包括LoRaWAN节点的部署、LoRaWAN网关的配置和连接、以及后端数据平台的搭建和运维。客户可以只需要提供自己的业务需求和数据需求，并量身定制一个完整的LoRaWAN网络系统，实现数据的实时采集、传输和处理。

LoRa技术原理

LoRa是一种基于 chirp spread spectrum (CSS) 扩频调制技术的无线通信方案。其工作原理在于通过线性频率调制（LFM）产生“啁啾”信号，每个数据包的载波频率随着时间线性变化。这种调制方式允许信号在强干扰环境下保持良好的穿透力与抗多径衰落能力，从而实现远距离传输。

• 长距离通信：LoRa 技术能够实现长距离的通信覆盖，其通信范围可以达到数公里到数十公里，非常适合于远距离物联网应用，例如农业监测、智能城市等。

• 低功耗（电池寿命长）：LoRa 设备以及其通信协议被设计为低功耗的，所以 LoRa 网络中的设备可以长时间运行，即使是由电池供电的设备也可以有较长的使用寿命。

• 广域覆盖：LoRa 网络可以提供广泛的覆盖范围，不仅覆盖城市地区，也能够较好地穿透障碍物，提供深度的室内和地下覆盖，适用于各种不同环境下的物联网应用。

• 抗干扰能力：LoRa 技术采用了频率扩散调制技术，使得其在频繁干扰的环境中依然能够保持稳定的通信连接，从而提高了其在复杂电磁环境下的可靠性。

• 低成本：LoRa 技术的部署相对成本较低，设备价格低廉，且由于其长距离通信能力，可以减少基础设施的需求，从而降低了整体的部署成本。

• 开放标准：LoRa 是一种开放的通信标准，因此厂商和开发者可以基于 LoRa 技术进行开发，极大的促进了 LoRa 生态系统的发展和创新。

• 数据传输速率：LoRa在传输距离上有突出表现，同样牺牲了数据传输速率，通常在几十至几百kbps之间，不适合需要高速率传输的应用场景。

• 网络可靠性：尽管LoRa网络设计之初考虑了稳健性，但在高密度部署或复杂环境中仍可能面临网络拥塞、信号干扰等问题。

• 标准化与兼容性：LoRa主要依托于私有协议LoRaWAN，虽然已在全球范围内得到广泛应用，但相对于其他一些全球统一标准的通信技术还是有较大的差距的。

Reference

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[6] ‘搞不清 LoRa 和 LoRaWAN？看这一篇就够了！’. Accessed: Jan. 20, 2026. [Online]. Available: https://baijiahao.baidu.com/s?id=1852461238224139148&wfr=spider&for=pc

[7] ‘深入解析LoRa技术：原理、特点、挑战及应用场景-腾讯云开发者社区-腾讯云’. Accessed: Jan. 20, 2026. [Online]. Available: https://cloud.tencent.com/developer/article/2416875

[8] 网易, ‘直川科技取得低功耗任意位置安装的LoRaWAN倾角传感器系统专利，具有免开盖启动优点’. Accessed: Jan. 20, 2026. [Online]. Available: https://www.163.com/dy/article/KJDUM3O10519QIKK.html