[VIP第1年] 指数:3
LoRa与ZigBeed对比有如下特点:工作频率：LoRa的Sub1GHz工作频率具有传输衰减小，南京大鹏环境网关软件、绕射能力强等优势。频段干扰：ZigBee工作在2.4GHz，Wi-Fi和蓝牙信号处于同样的频段，频带占用和干扰问题严重。LoRa工作频段干扰较小，且具有噪声下解调的***抗干扰能力。灵敏度：在智能家居等物联网应用中，ZigBee灵敏度比LoRa差20dB。覆盖范围：智能楼宇和智能家居应用中，ZigBee距离受限，尤其是国内水泥墙的环境中，需要多个网关完成覆盖。完成同样的区域覆盖（只考虑空间信号覆盖），需要ZigBee网关数量是LoRa网关的10倍以上。网络协议：ZigBee与网关绑定，导致安装（配对需要物理按键）和后期维护（网关故障与更换）成本都很高，灵活性不佳，南京大鹏环境网关软件。相比之下LoRaWAN网络协议轻便很多，南京大鹏环境网关软件。网络稳定性：ZigBee节点较多时需要Mesh，存在大量不稳定性。LoRa同场景中使用单跳结构，稳定性很高。传输速率：ZigBee支持250kb/s固定速率，LoRaSub1GHz芯片支持可变速率。LoRa在传输速率的选择上灵活度高，但ZigBee比较高传输速率高于LoRa。LoRa网关的供电方式有两种：DC供电和POE供电，均适用于LoRa工业型网关与LoRa室内型网关。南京大鹏环境网关软件
LoRaWAN网关单网关能容纳的节点的数量对于有8个信道的网关来说，在没有LBT(发包前***信道)的前提下，具体的计算公式为：信道容量（即节点数量）S=8T/2et0。其中，8**8个信道，T**发送间隔，跟封包长度、速率有关系，1/2e是基本Aloha算法最大吞吐量，e是常数，等于2.718，t0**单包的ToA（TimeonAir）。在10字节负载的前提下，速率与单包的空中飞行时间ToA的对应关系如表1所示。表110字节负载下的速率与单包的ToA对应关系举一个例子，假如使用SX1301芯片，在没有LBT(发包前***信道)的情况下，并且平均每个包空中飞行时间t0=100ms（因此t0=0.1s），平均每个包一分钟发一次（因此T=60s），那么可以容纳多少这样的平均节点呢？S=8*60/(2*2.718*0.1)=883，因此，可以容纳883个节点。而且，采用不同算法，也会导致最大吞吐量的变化，从而引起理论容量的变化。比如，如果前提条件修改成每个节点都带有LBT功能，采用时隙Aloha算法而不是之前的基本Aloha算法来评估，则由于算法不同，导致最大吞吐量不同，此时最大吞吐量是1/e，因此信道容量（即节点数量）S=8T/et0，从而，则理论容量增加一倍，即883*2=1766个节点。南京消防水压网关产品LoRa网关支持免授权频段EU433、CN470、EU868、US915。
LoRaWAN具有明显的优势，并且其**度和重要性正在稳步增长。但LoRaWAN解决方案究竟应该用于楼宇自动化领域的什么用途呢？通过智能建筑领域的应用示例，我们展示了一些**有趣的用例。现有建筑的后数字化据统计，大约80%的总建筑成本发生在建筑物的使用阶段或运营期间。因此，这里有巨大的节约潜力，必须加以利用。LoRa无线传感器在操作过程中的简单集成，例如，数字化和自动化加热控制是孩子们的游戏。这**降低了能源成本，投资成本低。通过智能恒温器进行加热控制使用智能LoRaWAN恒温器可以提高带有旧散热器的现有建筑物的效率。加热控制不再需要手动，而是根据需要进行智能化和全自动控制。通过存储的节能计划，供暖输出在特定时间（例如***）降至比较低。智能计量LoRaWAN无线电解决方案适用于自动化耗时且容易出错的抄表。数据记录和历史化提高了过去时期数据的透明度和可验证性……与计费系统的接口也是可以想象的。因此不再需要手动读取，并减轻了技术设施管理的负担。
注意事项（1）网关数量由于比较好1个节点能够保证2~3个网关能接收到数据，因此，假如根据上述方式计算得到总共需要N个网关来对应所有的节点，那么，具体到实际运用中，建议需要用2N~3N个网关，而不是N个网关，来对应所有的节点，以确保数据都能接收到。（2）发送间隔除非很特殊的应用，否则不太建议发送间隔低于5s，一般来说，发送间隔至少在分钟级别以上比较好。标准的LoRaWAN协议，发送一个包需要至少保证2s的间隔。SF发送64字节的，空口时间就已经接近3s了。而如果不遵守LoRaWAN的关于空口时间的要求，则虽然由于网关只负责透传，因此，即使不遵守LoRaWAN协议，则物理层也可以接收数据，但是这时候用户就需要自己去验证测试丢包率。网关使用不同于终端节点的传感射频器件，具有更高的容量。
LoRaWAN定义了网络的通讯协议和系统架构，而LoRa物理层能够使长距离通讯链路成为可能。协议和网络架构对节点的电池寿命、网络容量、服务质量、安全性、网络的各种应用服务质量等影响比较大。如果网关严格遵循LoRaWAN协议，至少可以带来如下3个好处：1）低成本，流量**LoRaWAN生态圈良好，开源设计，极大降低了设备成本；和WiFi一样，工作在非授权频段，不走运营商网络，流量**。2）标准化，互联互通LoRaWAN是国际标准，它实现各厂家设备的“互联互通”，这给用户带来了很大的灵活自主性。3）智能化，自带定位LoRaWAN的TDOA（到达时间差）可以实现较精确的定位（20-200米）；不依赖于GPS/BLE/WiFi，因此，大幅降低硬件成本，实现更好的节能。SX1302是Semtech推出的新一代LoRa网关基带芯片，搭载前端SX1250，可以支持扩频因子SF5~SF12。南京环境网关软件
LoRa并不适合频繁上报数据场景，理论上一个LoRa网关能够连接几千个节点。南京大鹏环境网关软件
LoRaWAN技术的优势LoRaWAN技术有很多优点，简单来说：它具有以千米为单位的大覆盖区域。在**频率上运行，无需预付费用。小工具的电池寿命很长，设备电池可以使用2-5年。采用开放式方法的非专有合作伙伴关系。扩展范围允许智能城市应用，但低带宽使其非常适合具有有限数据和/或可变数据传输的实际物联网安装。更便宜的连接成本，是无线的，并且易于设置和部署。凭借AES加密、完全双向通信以及CISCO、IBM和其他500家LoRa联盟成员公司的支持，它为网络和应用程序提供了一层安全性。除了特定行业的实施外，LoRaWAN还可以在高成本5G替代方案过于昂贵的新兴国家实现物联网。该技术由于其灵活、相对简单的设计和**小的网络硬件要求，**降低了部署成本，同时其低能耗进一步节省了运行支出。LoRaWAN旨在将设备无线连接到互联网，非常适合数据流量要求适中且电池寿命有限的物联网传感器、***和信标。该协议的固有属性使其成为广泛应用的较好候选者。南京大鹏环境网关软件
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