[VIP第1年] 指数:3
LoRa的技术特性可以满足不同层级的物联网需求，比如说大规模的LoRaWAN网络可以实现城市级的覆盖，而企业也可以根据自己的需求打造自己的个性化的网络，此外，LoRa技术还可以与其他的无线通信技术进行结合使用。此外，LoRaWAN技术在安全性、覆盖范围、能源效率、地理定位、部署选择等方面与其他的无线技术差异化的优势是：LoRaWAN技术可持续发展的关键特性。智慧城市物联网场景对网络的要求较高，需要有低复杂度、低成本、低功耗、强覆盖等特性。LoRa技术的出现，刚好可以解决“万物互联”网络覆盖的广度和深度问题。相对于NB-IoT，LoRa是当前**成熟、稳定的低功耗广域物联网通讯技术，其自由组网的私有网络比运营商持续不断收费的NB网络更灵活，且LoRa一次组网终身不需缴费。LoRaWAN的通信距离很容易达到10公里以上，比蓝牙、Wi-Fi和5G要长得多。其比较大通讯距离，在无障碍的比较好环境下，可达15公里。通过LoRa网关（基站）与物联网智能终端各类传感器进行连接，如人工管控、定时管控、远程管控、智能管控等，一台LoRa网关（基站）具备比较高控制上千台智能传感器的特性。LoRa网关支持1发送通道，发射功率比较高27dBm（典型值26dBm）。南京环境网关平台
1. 电源端口保护 系统电源线和直流总线也存在过压瞬变进入 PCB 的漏洞。与任何孔隙或系统开口一样，务必尽可能靠近系统入口阻止入侵瞬变。作为电源总线，这些线路可以承受额外的电容，因此通常可以使用具有更高 Cj 额定值的 TVS。对于 Vbus/直流线路，优先单向 TVS 器件。2. SD卡保护为了对网关进行软件更新，系统有时会使用存储卡。尽管存储卡插槽很少被触摸到，但由于其裸露的引脚，接口极易在用户操作时受到 ESD 电荷转移的损坏。主干链路汇总基于 LoRa 的设备收集的数据，其中基于 LoRa 的网关经常遭受瞬态电压威胁。在设计前端仔细规划，就可以使用 TVS 保护二极管有效地保护网关。检查所有关键系统数据端口并考虑预期环境中潜在的瞬态威胁，这一点非常重要。在硬件前端的设计中提前规划过压保护，有助于开发出坚固耐用的网关，缩短上市时间，同时提升品质。南京环境网关平台LoRa工业型网关还支持接入太阳能板，进行太阳能供电。
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。
Wi-FiHaLow与LoRaWAN对比情况如何？***的能源效率Wi-Fi HaLow只需要其他版本Wi-Fi的一小部分功率。相比之下，LoRaWAN是一种低功耗协议，将设备分为三个等级（A、B和C），其中A级设备主要是为了提高能效而设计的。对于希望扩大物联网网络规模并发送超过几个字节的传感器数据的企业来说，LoRaWAN无法与Wi-Fi HaLow网络的能源效率（传输一个单位的信息所需的能量）相提并论。免许可且可互操作Wi-Fi HaLow和LoRaWAN都使用免许可和类许可的sub-1频段，范围在850 MHz至950 MHz。Wi-Fi联盟的认证计划让消费者相信，所有Wi-Fi CERTIFIED HaLowTM品牌的产品都可以互操作。LoRa联盟为LoRaWAN产品提供针对LoRaWAN规范的认证，而不是互操作性测试。较快的数据速率Wi-Fi HaLow提供一系列非常适合物联网设备的数据速率。在1MHz的**窄带宽下使用单一空间流，可提供从使用具有BPSK调制的MCS 10的150Kbps的数据速率，到使用MCS 9的4.4Mbps的比较高速率。在8 MHz操作信道中，单流Wi-Fi HaLow 接入点可以支持各种物联网设备，从以低至150 Kbps的速率发送1 MHz数据包的极低功率传感器，到以高达43 Mbps的速率发送8 MHz数据包。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。
高速端口 保护对数据线的保护涉及两个基本挑战。首先是保护系统，由保护元件将瞬态能量钳制到足够低的阈值，从而保护收发器 IC。其次是确保 TVS不会降低接口信号的完整性。对于高速端口（如以太网或 USB），将保护装置对电路所产生的电容**小化至关重要。对于走线布线，直通式布局的 TVS 组件可以比较好地保护高速端口。直通式封装就是说输入和输出引脚的排列方式支持差分对信号迹线在封装下方简明路由，不会产生过多的迹线弯曲或过孔。下图是使用直通式 TVS 设备保护以太网和 USB 2.0 电路的示例。LoRaWAN协议定义了一系列的数据传输速率，不同的芯片可供选择的速率范围不同。南京环境网关平台
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。南京环境网关平台
市场上一些比较好的工业物联网网关的一些关键特性。1.紧凑设计当你听到这个词“工业”你可能会认为，与工业部件的器件将是笨重的，使他们额外的耐用。然而，工业物联网网关是由于他们的设计非常紧凑的无风扇设计，利用了超导电性的散热器，而不是风扇来冷却系统。有的工业网关甚至比你的普通家用路由器还小。2.宽温设计无风扇工业物联网网关具有***的温度范围，工作温度为-40℃至85℃，适用于极冷和极热的环境。3.宽功率设计为了涵盖从移动到边缘部署的广泛应用，工业物联网网关配备了从9V到50V的宽电压范围的直流输入。便于适应现场供电的多场景应用，供电也更方便。4.抗冲击和抗振动工业物联网网关可承受高达50G的冲击和高达5Grms的振动，符合***标准芮捷GL620。此功能使工业物联网网关非常适合涉及频繁冲击和振动的物联网应用，例如车载应用和其他重型机械应用。5.工业级组件材料工业物联网网关由工业级组件构建而成，从外壳到内部组件，如电源扼流圈、电阻器、主板、I/O等。工业物联网网关的外壳由挤压铝制成，重金属模压成外壳的单个部件。这些额外的步骤有助于增强设备的耐用性、可靠性和使用寿命。南京环境网关平台
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