LoRa 是一種為機器對機器 (M2M) 和物聯網 (IoT) 應用中使用的低功耗廣域網 (LPWAN) 開發的無線技術。該技術提供了非常引人注目的遠程、低功耗和安全數據傳輸組合，并且在無線網絡運營商部署的物聯網網絡中獲得了巨大的吸引力。

基于 LoRa 無線技術的網絡可以提供比現有蜂窩網絡更大的覆蓋范圍。許多移動網絡運營商選擇使用基于 LoRa 技術的 LPWAN 來補充他們現有的蜂窩/無線網絡，因為它很容易插入到他們現有的基礎設施中，并允許他們為客戶提供解決方案來服務更多的物聯網電池供電應用。

LoRa 技術最初由 Semtech 開發，但現在由擁有 170 名成員的 LoRa 聯盟協調，該聯盟是一個非營利組織，專注于物聯網技術的標準化，并創建一個強大的生態系統來擴展該技術。迄今為止，該聯盟已經制定了一個全球 LPWAN 規范，稱為 LoRaWAN，以幫助標準化和促進這些網絡的采用，從而實現新的物聯網、M2M、智慧城市和工業應用。

LoRaWAN 網絡主要使用未經許可的 ISM 頻段（868 MHz 或 900 MHz）在農村或其他無障礙環境中進行 15 至 30 英里的通信。對于密集的城市或室內應用，LoRaWAN 提供高達 1 到 2 英里的距離。LoRaWAN 數據速率范圍從每秒 300 比特到每秒 50 千比特。傳感器運行所需的能量非常少，并且規范要求 AES128 加密——提供高水平的安全性。

基于 LoRaWAN 規范的網絡通常由幾個元素組成：

端點（傳感器）：端點是 LoRa 網絡中進行傳感或控制的元素，通常位于遠程。

LoRa 網關：網關接收來自 LoRa 端點的通信，然后將數據聚合到回程連接上。該回程鏈路可以是以太網、蜂窩或任何其他有線或無線電信鏈路，使網關能夠使用標準 TCP/IP 連接連接到網絡 LoRa 服務器。這種標準協議的使用提供了跨公共和專用網絡的最終回程互操作性。由于 LoRa 網絡和蜂窩網絡相似，因此 LoRa 網關通常與蜂窩基站位于同一位置，并消耗回程網絡上的備用容量。

服務器：LoRa 網絡服務器知道配置并管理網絡。它的作用是消除重復數據包、安排確認、管理安全性并調整數據速率。

應用服務器：管理有效負載安全并執行分析以使用傳感器數據。

在 LoRa 網絡的架構中，端點通常采用星型拓撲，網關形成透明橋。這些在終端設備和后端的中央網絡服務器之間中繼消息。與端點節點的通信通常是雙向的，但也可以支持多播操作，這對于軟件升級或其他大規模分發消息等功能很有用。

LoRa 芯片和模塊可從許多制造商處獲得，包括 Semtech、Microchip、Hope RF 和 RF Solutions。示例收發器包括 Semtech SX1301 多頻段網關收發器和 SX1272 終端節點收發器。SX1301 數字基帶芯片是一款 DSP，可在 ISM 頻段提供突破性網關功能。使用 SX1257 Tx/Rx 前端時，它產生高達 -142.5 dBm 的靈敏度。

SX1272 端節點收發器采用專利的 LoRa 調制技術，使用低成本晶體和材料清單可實現超過 -137 dBm 的靈敏度。該芯片包括一個 +20 dBm 功率放大器，其比特率可編程為高達 300 kbits/s。
?