LoRa作為一種成熟、穩定的物聯網技術，其發展勢頭非常迅猛，已形成龐大的生態系統，其產業鏈包括了終端硬件廠商、芯片廠商、模塊網關廠商、軟件廠商、系統集成商、網絡運營商等。其憑借功耗低、傳輸距離遠、穿透性強、組網靈活、易部署等技術特點，以及“自組、安全、可控”的特性，在疫情防控和醫療大健康、智慧農業和畜牧管理、智能建筑、智慧園區、智能表計與能源管理、智慧城市、智能物流和智能制造等諸多領域廣泛應用。

什么是LoRa

LoRa 全稱是Long Range，既遠距離的意思，是一種物理層的無線數字通信調制技術，也稱擴頻連續調頻調制技術（Chirp Modulation）。由semtech公司研發并推廣的一種低功耗局域網無線標準，特點是在相同的功耗下比其它無線方式傳播的距離更遠，實現了低功耗和遠距離的統一，在同樣的功耗下比傳統的無線通信射頻通信距離擴大3-5倍。

LoRa的組網方式

LoRa只是物理層的一種調制技術，其組網方式可以根據不同的應用和需求而選擇不同。實際應用中常見有：點對點、星狀、樹狀、網狀、Mesh等多種組網形式。

LoRa的網絡具有靈活性和便利性：按需部署，根據應用需要，規劃和部署網絡；根據現場環境，針對終端位置，合理部署網關和終端設備。網絡的擴展十分簡單，根據節點規模的變化，隨時對覆蓋進行增強或擴展。同時LoRa可以獨立組網：個人、企業或機構均可部署私有/專有網、企業網或行業網 （免License 頻段）。大多數物聯網應用都是區域性的，小規模網絡即可解決問題。區域性的局域網絡是公網有效且必要的補充。

LoRa的通信安全

技術分析一個數據是否安全，可以通過射頻物理層、數據傳輸過程、安全加密算法、應用層四個方面進行分析。

從物理層分析，數據的安全性主要體現為該信號的隱蔽性強。隱蔽性強又叫做可檢性低（LPI---LowProbability of Intercept），即不容易被偵破，對各種窄帶通信系統的干擾很小 。如下圖所示，擴頻前數據高于噪聲基底，其信號非常容易被檢測。當信號被擴頻后，信號完全在噪聲基底之下，無法通過能量強度檢測出來。這也是軍工、通訊等行業一直使用擴頻技術作為通信手段的原因。

由于與通信數率相比，擴頻信號在相對較寬的頻帶上被擴展了，單位頻帶內的功率很小，信號湮沒在噪聲里，一般不容易被發現，隱蔽性較好。再者，由于擴頻信號具有很低的功率譜密度，它對使用的各種窄帶通信系統的干擾很小。在安全性方面LoRa技術也繼承了擴頻技術的優點，一般設備很難偵破和干擾到LoRa信號。

在所有的物聯網通信技術中，LoRa技術可以在噪聲下20dB解調，而其它的物聯網通信技術必須高于噪聲一定強度才能實現解調。

其它物聯網通信技術的波形可以被頻譜儀等設備抓取。同樣，這些通信數據也可能被干擾或偽造。而LoRa技術具有較好的隱蔽性和抗干擾特性，具有較強的物理層安全特性。

從數據傳輸過程分析，使用公網技術的終端設備的數據先到達基站，再到達移動交換中心，最后到達運營商的云端，之后才將最終的數據轉發給客戶應用端或客戶的云端。不需要先將數據送到運營商云端便可直接發到客戶端。私網的LoRa數據直接在本地完成采集和計算，數據甚至不會離開這個園區的范圍。數據傳輸越遠，中轉次數越多，安全風險越高，而采用私網技術數據可以完全存儲在本地，數據始終掌握在自己手里。許多政企的網絡都是通過內網、外網隔離實現網絡安全，如果采用私網可以直接對接原有政企的內網，安全級別非常高。從數據傳輸過程分析（網絡層分析）LoRa私網/專網具有較高的安全特性。

從數據加密方法分析，移動蜂窩網技術代表的公網為了方便和效率，采用相同的加密方法，因此容易被攻破。因為公網的普遍性，無法針對安全做太多的定制服務，其必須在安全和性能之間做平衡。而私有網絡則完全不同，它們可以根據客戶的需求武裝成為“裝甲車”，數據的安全加密算法可以盡其所能，為了安全可以犧牲數據率，也可以犧牲成本，這是公網所完全不具備的。LoRa技術只是一個物理層的透傳技術，用戶可以在其網絡層鏈路層架設自己的安全引擎，可以進行最深度的定制，還可以加入硬加密芯片。從數據加密方法分析中可以看到LoRa的安全性可以得到有力保證。

從應用層分析，用戶可以根據實際的應用需求進行加密，由于LoRa在組網上具有很強的靈活性，其應用側的安全管理手段可以配合網絡層及加密算法，實現整個應用的整體安全。

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