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　　LoRa代表“Long Range”字樣的首字母，是由Semtech(Camarillo，CA，USA)開發(fā)的通信技術和協(xié)議的組合，其提供比其他LPWAN技術更長的范圍。使用LoRa的調(diào)制基于擴頻技術，以及與前向糾錯(FEC)集成的啁啾擴頻(CSS)調(diào)制的變體。Lora的CSS是對于具有高品質(zhì)的鏈路長距離信號傳輸?shù)年P鍵因素，即使在信號功率達到20分貝比本底噪聲降低。LoRa使用獨特的頻移鍵控(FSK)來解調(diào)低于本底噪聲19.5 dB的信號。相比之下，其他網(wǎng)絡技術通常只能解調(diào)功率高于本底噪聲8-10 dB的信號。

　　LoRa的新穎之處在于在物理層分組的前導碼部分中的不同啁啾符號之間提供連續(xù)相位，這使得能夠?qū)崿F(xiàn)更簡單和更準確的定時和頻率同步，而不需要用于在LoRa節(jié)點中生成穩(wěn)定本地時鐘的昂貴組件。單個LoRa網(wǎng)關可以覆蓋數(shù)百平方公里。

　　LoRa MAC層或LoRaWAN是LoRa網(wǎng)絡的通信協(xié)議和系統(tǒng)架構(gòu)層。它對網(wǎng)絡容量，服務質(zhì)量，各個節(jié)點的電池壽命和安全性影響最大。為了隔離LoRa物理層的測試及其在有限帶寬上傳輸圖像的能力。

　　LoRa通常可以指兩個不同的層：使用CSS的物理層和鏈接層。LoRa物理層由許多參數(shù)組成，這些參數(shù)可配置為6720種不同的設置，以提供多種選擇，以確保高質(zhì)量的鏈路或消耗更少的能源。LoRa物理層的最重要參數(shù)是載波頻率(CF)，擴頻因子(SF)，帶寬(BW)，傳輸功率(TP)和編碼率(CR)。

　　LoRa參數(shù)設置及其對通信性能的影響

　　帶寬：值為125，...，500。kHz以高速率(1kHz = 1kcps)傳輸數(shù)據(jù)需要更高的帶寬。但是，增加此參數(shù)會降低通信范圍和靈敏度。

　　傳播因素：值為2 6，...，2 12。芯片符號較高的擴頻因子(SF)增加了通信范圍，無線電靈敏度和信噪比(SNR)。然而，能量消耗因此增加。

　　編碼率：值為4/5，...，4/8。更大的編碼速率增加了對解碼錯誤和干擾突發(fā)的保護，代價是更長的數(shù)據(jù)包和更高的功耗。

　　傳輸功率：值為-4，...，20 dBm。通過以能量消耗為代價增加傳輸功率來增加信噪比。

　　以下是這些參數(shù)的定義：

　　載波頻率：CF表示頻段中使用的中心傳輸頻率。這可以在137 MHz至1020 MHz之間編程，步長為61 Hz。

　　擴頻因子：SF是符號率和碼片率之間的比率。它可以在LoRa中設置在6到12之間。對于每個SF，每個符號有2個SF芯片。與增加傳輸功率相比，SF對能量消耗的影響更大，這增加了通信范圍。因此，修改SF在降低能量消耗的同時保持通信范圍更有效。較大的SF會增加通信靈敏度和數(shù)據(jù)比特率，并減少播出時間(TOA)。

　　帶寬：BW是可用于傳輸?shù)念l率范圍。較大的BW允許以更高的數(shù)據(jù)速率進行傳輸，但TOA更短，靈敏度更低。相反，較低的BW可實現(xiàn)更高的靈敏度，但數(shù)據(jù)比特率更低。

　　編碼率：FEC提供抗干擾保護，可通過將CR設置為4 / 5,4 / 6,4 / 7或4/8進行配置。在LoRa中，更強大的抗干擾保護需要更高的CR，這會增加TOA。

　　傳輸功率：在LoRa中，可以適當調(diào)整傳輸特定數(shù)據(jù)包所需的功率。

　　其中BW是以Hz為單位的調(diào)制帶寬，擴頻因子與數(shù)據(jù)速率成正比。