我们生活在物联网技术蓬勃发展的激进时代! 因此, 我们经常遇到像 LoRa 和 LoRaWAN 这样的时髦术语. 大多数人可以互换使用这两个术语，因为它们看起来很相似. 然而, 这并不完全正确，因为我们必须打破一些关键差异. 在本指南中, 我们将讨论 LoRa 和 LoRaWAN 之间的主要区别. 我们还将查看一些使用它们的实际用例以及它们带来的巨大好处. 到最后, 您将成为区分这些无线物联网技术的专家!
了解 LoRa 和 LoRaWAN
在了解 LoRa 和 LoRaWAN 之间的主要区别之前, 我们必须对 LoRa 和 LoRaWAN 的定义和工作架构有深入的了解.
什么是LoRa
劳拉 (长距离) 是一种远程无线通信技术，通过射频运行以提供物联网连接. 由 Semtech 开发, LoRa 充当长距离无线传输数据的物理层. 您可以使用LoRa调制解调器将任何数据集转换为该射频信号.
和韩国升级工业物联网和智能芯片制造, LoRa 使用线性调频扩频调制信号 (的CSS) – 一种使信号能够抵抗噪声和干扰的调制技术. 这有助于 LoRa 在从 IoT 设备传输数据时有效利用整个通道带宽. 与 WiFi 和蓝牙相比, LoRa以其卓越的沟通范围而闻名, 增强接收器灵敏度, 和大数据传输能力.
LoRa 工作在免许可的 sub-GHz 频段，例如 433MHz 和 915MHz. 这使得单个 LoRa 网关可以连接分布在数公里范围内的数千个物联网设备. 因此, LoRa是在广泛区域实施强大的物联网应用程序的理想选择.
什么是LoRaWAN
广域网 (远程广域网) 是一种将 IoT 应用程序与 LoRa 信号连接起来的通信协议. LoRaWAN 嵌入物联网设备的数据传输层. 操作在数据链路层, LoRaWAN 让您可以控制网络架构和通信协议. 因此, 我们更有能力确定服务质量, 连接节点的剩余电池电量, 网络的能力和容量, 以及可能的安全漏洞和正在使用的应用程序的类型.
重要的, LoRaWAN协议由LoRa联盟定义和管理. LoRaWAN是LoRa射频信号的补充. 因此, 我们有能力创造经济, 双向的, 低功率, 长距离, 我们可以在涉及范围广泛的场景中部署的IoT解决方案. LoRaWAN需要更少的网关来建立任何网络. 这是LoRaWAN在诸如智慧城市等应用程序中获得普及的一个重要原因.
LoRa和LoRaWAN ñ网络 一个架构
LoRaWAN 网络采用星形拓扑，网关在终端节点之间中继数据 (传感器) 和中央网络服务器. 终端节点和网关之间的无线连接使用 LoRa 物理层实现长距离, 低功耗通信. 然后网关通过 IP 网络将消息从终端节点转发到网络服务器.
- 终端节点: 端节点包含 传感器, 用于无线通信的 LoRa 收发器, 以及可选的微控制器. 它们使用 LoRa 调制直接传输到范围内的网关.
- 网关: 网关 充当终端节点和网络服务器之间的桥梁, 将 RF LoRa 数据包转换为 IP 数据包. 它们通电并通过 IP 连接到网络服务器.
- 网络服务器: 网络服务器接收来自网关的数据, 处理重复数据删除和路由到应用程序服务器. 它支持双向通信 – 来自节点的上行链路和来自应用程序的下行链路.
- 应用服务器: 应用程序服务器构建最终用户应用程序并与其他云服务集成. 它们与网络服务器连接以与 LoRaWAN 网络通信.
劳拉 对比 广域网: 比较分析
下表总结了物理层 LoRa 和网络层 LoRaWAN 之间的主要区别:
| 劳拉 | 广域网 | |
| 技术类型 | 物理层调制技术 (的CSS) | 网络层通信协议 |
| 调制 | 线性调频扩频 | 基于 LoRa PHY 构建 |
| 频段 | 433 兆赫, 868 兆赫, 915 兆赫 | 433 兆赫, 868 兆赫, 915 兆赫 |
| 开发商 | 由 Semtech 开发 | 由 LoRa 联盟管理 |
| 能量消耗 | 低功耗无线连接 | 针对物联网设备优化的低功耗 |
| 范围 | 远距离无线调制 | 远距离利用 LoRa |
| 数据速率 | 低数据速率 | 低数据速率 |
| 双向通讯 | 没有 | 是 |
| 应用 | 强大的信号调制 | 用于 IoT/M2M 的 LPWAN |
LoRa和LoRaWAN – LPWAN 的骨干
随着物联网的发展趋势, 我们看到越来越多的LPWAN部署. 许多技术巨头和物联网公司都严重依赖LPWAN进行各种应用. 事实上, LoRa 和 LoRaWAN 正在成为大规模和广域物联网部署的事实上的标准. 有趣的是，LoRa 和 NB-IoT 将主导 LPWAN 市场 超过 85% 全球范围内的联系 2028.
这个不断发展的社区确保了创新生态系统，鼓励每个人转向更值得信赖的解决方案. 这种快速增长的原因很多，我们将介绍其中的一些原因.
- 降低成本: LoRa和LoRaWAN在自由带宽上运行. 因此, 他们更方便. 此外, 与蜂窝或 WiFi 相比，网关和设备等 LoRaWAN 网络组件更加经济.
- 部署更简单: LoRaWAN 网络比传统蜂窝网络更容易部署, 仅需要端点和网关.
- 远距离连接: 单个 LoRa 网关可以连接数公里内的数千个端点.
- 安全: 端到端加密数据传输.
- 标准化协议: 作为开放标准可实现互操作性.
- 双向能力: LoRaWAN 的双向通信支持下行控制消息.
- 快速增长的生态系统: LoRa联盟已经结束 500 全球合作伙伴.
LoRa 和 LoRaWAN 的突破性优势
LoRa和LoRaWAN具有许多突破性的优势. 然而, 在这里，我们将只看其中的一些.
- 远程功能使实施智慧城市应用等创新解决方案成为可能.
- 它们需要低功率，因此可以确保连接的物联网设备具有更长的电池寿命.
- 其低带宽使其非常适合实际的物联网部署. 这是因为这样的部署需要较少的数据传输或数据传输不是恒定的.
- 与其他技术相比，它们更易于设置. 另外, 他们也更快地部署.
- 这些有两个安全层. 一层专用于网络，另一层专用于应用程序. 两者均具有AES加密功能，因此您可以确保自己没有任何安全漏洞。.
- 它们允许完整的双向传输和通信.
- 这些以开放式标准运行，受LoRa联盟保护并开放.
现实世界的你LoRaWAN 和 LoRa 的案例
使用 LoRa 有多种可能性 LoRaWAN解决方案. 然而, 关键参与者仅对某些领域感兴趣，他们仅在调查最有前途的概率. 其中一些涉及智能停车场的开发, 智能交通和废物管理, 遥测, 安全的房屋和建筑物, 更好的供应链和物流, 方便高效的农业, 高效采矿, 和自动化制造. 简单的说, LoRaWAN是许多工业IoT应用的理想选择，涉及私营公司和政府实体的利益. 在这个部分, 我们将简要介绍一些独特和突出的用例.
Minol Zenner 在德国的住房和公用事业行业中使用 LoRaWAN
这是智能和创新计量的子应用程序. 他们已经开发了基于LoRaWAN的解决方案，可以使远程计量更加容易. 他们目前正在努力使其符合法律标准. 正在讨论部署此智能计量系统. 它将大大降低计量成本并将计量过程变成自动过程。.
Apana的智能水管理系统
部署此系统之前, 他们无法知道他们目前的用水量. Apana 的智能水管理系统不仅可以检测用水量和剩余水位，还可以检测和监控任何可能的漏水情况. 因此, 它能够防止任何重大的水流失，因此可以大大降低成本. 该系统非常有效，因为它基于LoRaWAN.
MOKOSmart的 GPS追踪器 用于实时位置监控
MOKOSmart 是 LoRaWAN 设备市场上的知名品牌. 我们的 LoRaWAN GPS 跟踪器可为任何货物或包裹提供精确的 GPS 跟踪. 即使客户之前没有物联网经验，实时跟踪也可以轻松完成. 我们的GPS追踪器是使用LoRa开发的，它通过使用LoRaWAN协议来传输和处理数据. 它部署速度快，并随时通知客户包裹的位置. 因此, 它有助于打击资产盗窃和打击供应链中断.
用于食品监控的ComplianceMate
Laird Connectivity和CM Systems是独立的物联网公司，致力于提供独特且可持续的物联网解决方案. 他们开发了一种名为“ComplianceMate”的产品. 其主要目的是监测食品的营养成分，并在食用不健康的情况下通知相关人员. 食品零售商可以将ComplianceMate集成到冰箱中, 食品容器, 或存储单元. 它可以通过建议食品储存的有效温度并通知零售商是否存在任何风险来消除污染.
KotahiNet 连接新西兰库克群岛
KotahiNet 开发了一个基于 LoRaWAN 的网络，为库克群岛提供智能传感基础设施. 私营企业和政府实体能够分析和收集环境数据. 因此, 他们可以针对有限的岛屿资源和广泛的业务运营做出更明智的决策. KotahiNet 还提供在其网络上运行的相关服务和产品.
劳拉 和 LoRaWAN 对比 的低功耗广域网 吨技术
LoRa 和 LoRaWAN 是物联网 LPWAN 领域的领先技术. 它们与其他竞争性 LPWAN 技术相比如何?
LoRa/LoRaWAN 与 NB-IoT
窄带物联网 (NB-IoT) 是 3GPP 为蜂窝物联网连接开发的 LPWAN 标准. NB-IoT 利用现有 LTE 基础设施，但在许可频谱中运行, 因此使用 NB-IoT 网络会产生相关成本. NB-IoT 提供良好的室内穿透力和低功耗运行. 然而, 与 LoRaWAN 相比，网络部署灵活性较低.
LoRa/LoRaWAN 与 Sigfox
Sigfox 是一种专有的 LPWAN 技术，使用超窄带调制来实现低成本, 低功耗连接. 由于它是专有的, Sigfox 的灵活性较低，但可以提供非常低的大规模成本. Sigfox 存在局限性，例如每天上行链路消息量较少且没有下行链路能力.
LoRa/LoRaWAN 与 Zigbee
Zigbee 是基于 802.15.4 协议并支持物联网的网状网络. 由于 Zigbee 工作在 2.4GHz, 与 LoRa 等 Sub-GHz 技术相比，范围较小. Zigbee 提供互操作性，但可能具有复杂的网络设置和同步要求. 功耗高于 LPWAN 技术.
LoRa和LoRaWAN在物联网领域的作用
许多著名的电信公司都依赖LoRa. 它们是涉及物联网设备的多个数据收集系统之间通信的理想选择. 这样的通信涉及大数据传输，该传输在设置间隔后频繁发生. 这些产品为他们提供了更多竞争对手技术，这就是为什么它们越来越受欢迎的原因.
Sigfox等大多数其他技术都在超窄带宽上运行，这就是为什么它们昂贵得多且无法访问的原因. 因此, 将这些其他技术部署用于大规模广域物联网应用是不切实际的. 最重要的是, 其他技术更容易受到噪声和频率波动的影响. 然而, LoRa和LoRaWAN相对不受这些影响.
物联网行业中的大多数关键参与者都在寻求为涉及远距离的物联网应用开发产品和解决方案, 低功耗, 和大数据传输. 因此, 在设计阶段，越来越多的基于LoRa和LoRaWAN的原型. 随着其不断扩张, 它将满足我们未来的需求，提供更适用的LoRa和LoRaWAN解决方案.
开始使用 LoRa和LoRaWAN
MOKOSmart是物联网行业的知名品牌. 我们在设计和制造物联网产品方面拥有多年经验. MOKOSmart 有专门的 R&D 团队，我们专注于基于 LoRaWAN 的产品. 我们拥有量产能力，可以帮助您满足所有LoRa相关需求. 卓越的品质是我们的标志，我们始终按时交付. 如果您有任何其他问题或想获取 LoRaWAN 产品报价，请随时联系我们.
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