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低功耗长距离的LoRaWAN 技术
 

【作者: 張益洲】2017年02月21日 星期二

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自90年代Tim Berners-Lee发明全球资讯网以来,整个世界都朝向资讯网路化迈进,后面随之而来的物联网时代,则需要架构在更多的感测器(Sensor Node)透过无线的方式将资料传送到云端,构建大数据资料来支撑智慧城市的发展。其中LoRaWAN就是为了解决感测器(Sensor Node)透过无线技术传送时,能用于低功耗长距离特色,并符合各个国家的ISM低频的频道。


根据LoRaWAN对物联网的关键要求,如安全的双向通信,移动性和本地化服务。 LoRaWAN规范提供感测器(Sensor Node)之间的无缝互通性的操作,且无需复杂的本地安装,为用户、开发人员、企业实现云端的物联网。因此采用LoRaWAN 标准之后,可实现长达10英里的物联网(IoT)与机器对机器(M2M)低速率资料无线通信,以及长达10年之久的电池使用寿命,并且还能够将数百万的无线感测器节点与LoRaWAN Gateway连接起来。


圖一:LoRaWAN的架構圖


在智慧城市下的物联网下则需要具有可扩展性、可靠的通信性能、移动性以及能在恶劣室外环境中工作的应用,因此LoRaWAN非常适用于范围广泛的低资料速率无线监测和控制设计。实例:智慧型城市(路灯、停车、交通感测器)、能源计量(电/水/气智慧型仪表)、以及工业/商业/家庭自动化(HVAC控制、智慧型家电、安防系统、照明设备)等。


圖二:LoRaWAN應用在智慧城市



目前Microchip LoRa无线模组全球首获LoRa联盟认证,其功能符合最新LoRaWAN 1.0协议规范要求,可用于433/868/915 MHz等不同国家的免许可频段。模组内建LoRaWAN协议堆叠,可轻松连接现已建成且正在迅速发展的LoRa联盟基础设施——包括私人管理的区网(LANs)和电信企业营运的公共网路——从而打造覆盖全国范围的低功耗广域网(LPWANs)。此外Microchip LoRa无线模组的协议堆叠整合了简单的ASCII命令介面,模组体积尺寸仅为17.8 x 26.7 x 3.0 mm,并备有14个GPIO,在占用很少空间的同时可灵活连接及控制大量的感测器与趋动器。让开发人员可以轻松实现配置和控制。所以Microchip LoRa无线模组对于客户提供快速新增LoRa的功能支持。


圖三:Microchip LoRa無線模組


如需了解更多资讯请至网站 http://www.microchip.com


作者 张益洲为 Microchip 工程师


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