近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,各種無線通信技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。其中,LoRa技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢脫穎而出,在歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)備受青睞。

LoRa是一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的超遠(yuǎn)距離無線通信方案,由Semtech公司開發(fā),并由LoRa聯(lián)盟制定開放標(biāo)準(zhǔn)LoRaWAN。它工作在免費(fèi)的ISM頻段,如歐洲的433MHz和868MHz,美國的915MHz等,無需申請昂貴的頻譜資源。

LoRa最大的特點(diǎn)就是超低功耗和超長距離。得益于擴(kuò)頻技術(shù),LoRa發(fā)射功率可低至20mW,電池供電的終端設(shè)備可以工作5-10年之久。傳輸距離方面,在空曠環(huán)境下可達(dá)15-20公里,城市環(huán)境也有2-5公里,大大減少了網(wǎng)關(guān)和基礎(chǔ)設(shè)施的部署成本。正是看中了LoRa的這兩大優(yōu)勢,國外許多物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目都將其作為首選技術(shù)。

例如,在智慧城市領(lǐng)域,LoRa廣泛應(yīng)用于智能路燈、停車管理、環(huán)境監(jiān)測、垃圾桶溢滿檢測等場景。法國Bouygues Telecom公司利用LoRa升級了里昂市的路燈系統(tǒng),通過LoRa網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控路燈的工作狀態(tài),根據(jù)環(huán)境亮度自動調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度,每年可節(jié)省20-40%的電費(fèi)。西班牙Worldsensing公司開發(fā)的Fastprk智慧停車系統(tǒng),用LoRa磁力傳感器檢測車位占用情況,引導(dǎo)車主快速找到空車位,提高停車效率30%以上。在巴塞羅那,Fastprk已經(jīng)覆蓋了1100多個(gè)露天停車位。

在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,LoRa助力農(nóng)田灌溉、大棚監(jiān)控、畜牧養(yǎng)殖等實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。加拿大Semios公司利用LoRa網(wǎng)絡(luò),在果園部署了溫濕度、二氧化碳、光照等多種傳感器,通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化灌溉、施肥、病蟲害防治等農(nóng)事操作,使產(chǎn)量提高20%,農(nóng)藥使用量減少50%。澳大利亞Sensoterra公司開發(fā)的LoRa土壤水分傳感器,可以插入地下1米深處,實(shí)時(shí)監(jiān)測土壤水分變化,當(dāng)水分低于設(shè)定閾值時(shí)自動開啟灌溉系統(tǒng),既節(jié)水又省人工。

在智能抄表領(lǐng)域,LoRa憑借超低功耗、組網(wǎng)靈活、覆蓋廣等優(yōu)勢,成為了歐美公用事業(yè)單位的新寵。法國Veolia集團(tuán)在其供水管網(wǎng)上部署了16萬個(gè)LoRa水表,遠(yuǎn)程抄收用戶用水量,及時(shí)檢測管網(wǎng)漏損情況。西班牙最大電力公司Iberdrola也啟動了200萬只LoRa智能電表的招標(biāo),計(jì)劃5年內(nèi)實(shí)現(xiàn)全國用電信息的自動采集。

在資產(chǎn)跟蹤領(lǐng)域,LoRa GPS定位器讓集裝箱、托盤、車輛等寶貴資產(chǎn)時(shí)刻"在線"。美國Skybitz公司開發(fā)的LoRa集裝箱定位器,可以實(shí)時(shí)報(bào)告集裝箱的地理位置和開關(guān)狀態(tài),電池壽命長達(dá)10年。加拿大Geoforce公司的LoRa油氣管道監(jiān)測系統(tǒng),每天可以檢測上千公里的管道,及早發(fā)現(xiàn)泄漏和故障隱患。

除了這些大型行業(yè)應(yīng)用,LoRa在小型企業(yè)和創(chuàng)客群體中也受到追捧。他們利用LoRa開發(fā)了各種新奇的小產(chǎn)品,如定位寵物的智能項(xiàng)圈、防止老人走失的智能鞋墊、遠(yuǎn)程控制的智能門鎖等,這些創(chuàng)意產(chǎn)品豐富了LoRa生態(tài),滿足了各種細(xì)分需求。

總的來說,LoRa之所以在國外大受歡迎,主要有三方面原因:一是其卓越的技術(shù)優(yōu)勢,超低功耗、超遠(yuǎn)距離等特性恰好契合了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求;二是開放的生態(tài)體系,LoRa聯(lián)盟成員已超500家,來自芯片、模組、網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用各個(gè)環(huán)節(jié),開發(fā)者可以方便地找到合適的解決方案;三是廣闊的市場空間,從智慧城市到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),從白色家電到可穿戴設(shè)備,LoRa能夠支持的應(yīng)用場景非常豐富。

相比蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),LoRa在部署成本和使用門檻方面更有優(yōu)勢。以中國為例,雖然NB-IoT已經(jīng)商用,但需要運(yùn)營商鋪設(shè)專用網(wǎng)絡(luò),資費(fèi)也比較昂貴。LoRa則可以由用戶自行組網(wǎng),數(shù)據(jù)完全掌握在自己手中,更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。

當(dāng)然,LoRa也并非完美無缺。它傳輸速率較低,不太適合大數(shù)據(jù)量的實(shí)時(shí)通信。網(wǎng)絡(luò)容量和可靠性方面也稍遜于蜂窩網(wǎng)絡(luò)。因此,LoRa更適合那些低速率、低功耗、小數(shù)據(jù)包的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

未來,伴隨物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,LoRa技術(shù)在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用將更加廣泛,尤其在歐美等發(fā)達(dá)國家,會涌現(xiàn)出越來越多有趣、有用的LoRa創(chuàng)新產(chǎn)品。這對于LoRa聯(lián)盟及其生態(tài)伙伴來說,既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn),需要更加緊密合作,協(xié)同創(chuàng)新,推動LoRa產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

我國在LoRa領(lǐng)域起步稍晚,但也在快速追趕。隨著越來越多國內(nèi)企業(yè)加入LoRa聯(lián)盟,參與技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定,LoRa有望成為我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的一張"王牌"。相信在不久的將來,我們也能見證LoRa在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用,為經(jīng)濟(jì)社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型注入新動能。

審核編輯 黃宇