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  LoRa作為低功耗廣域網(wǎng)通信技術，實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)遠距離和低功耗二者兼得的要求，使得越來越多的領域應用到LoRa技術。而面對網(wǎng)內眾多的節(jié)點組網(wǎng)要求，該如何快速簡便的實現(xiàn)組網(wǎng)？

  我們先了解下什么是LoRa？

  LoRa是一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案，屬于物聯(lián)網(wǎng)通信技術之一，它的名字來源于“Long Range”的縮寫，從名字就能看出來，它的最大特點就是遠距離傳輸。

  據(jù)查，擴頻通信技術是在1944年，由好萊塢26歲女影星Hedy Lamarr(號稱世界上最美麗的女人)發(fā)明的，靈感來源于音樂家喬治·安太爾同步演奏鋼琴的原理，這種跳頻技術可以有效地抗擊干擾和實現(xiàn)加密。

  CDMA之母—Hedy Lamarr

  擴頻調制的示意圖如所示，用戶數(shù)據(jù)的原始信號與擴展編碼位流進行XOR(異或)運算，生成發(fā)送信號流，這種調制帶來的影響是傳輸信號的帶寬有顯著增加(擴展了頻譜)。

  擴頻調制方式示意圖

  當然擴頻技術也不是完美的，它至少有2個弊端：

  擴展編碼調制生成更多片的數(shù)據(jù)流導致通信數(shù)據(jù)率下降;    

  較復雜的調制和解調機制。

  2013年8月美國Semtech(升特)公司向業(yè)界發(fā)布了一種新型的基于1GHz以下的超長距離低功耗數(shù)據(jù)傳輸技術的芯片，就是我們所說的LoRa芯片。

  SX127X系列LoRa芯片如圖2模塊框圖可知，除擴頻調制方式外，模塊同時還支持其他多個標準的調制方式如FSK/GFSK，且可相互切換，結合起來既實現(xiàn)了遠距離調制能力又能使用標準的FSK或OOK調制技術。

  LoRa一經推出，就憑借它驚人的靈敏度(-148dBm)、強悍的抗干擾能力、出色的系統(tǒng)容量表現(xiàn)，贏得了廣泛的關注。

  SX127X原理框圖

  而面對LoRa復雜的調制解調機制，很多工程師確實無從下手，為解決用戶調試底層LoRa協(xié)議棧的困擾，ZLG致遠電子研發(fā)設計了一款工業(yè)級LoRa組網(wǎng)透傳模塊——LM400T，協(xié)助用戶快速開發(fā)產品，搶占市場先機。

  模塊內部采用透明傳輸協(xié)議，仿佛在模塊間搭建起無形的傳輸線。用戶無需了解復雜的無線傳輸協(xié)議，即可快速實現(xiàn)網(wǎng)絡搭建，最大程度降低了工程安裝成本及施工的復雜度。

  LoRa組網(wǎng)透傳模塊除了具備完善的入網(wǎng)、退網(wǎng)、信道劃分、節(jié)點管理和白名單等功能外，將組網(wǎng)過程簡化為一鍵操作，讓用戶配置網(wǎng)絡更加便捷。

  模塊的自組網(wǎng)功能為一主多從的星形網(wǎng)絡拓撲結構，用戶首先將模塊設置為相應的主機和從機模塊，并開啟自組網(wǎng)功能，而后用戶只需通過模塊JOIN管腳和DETECT管腳控制，便可實現(xiàn)網(wǎng)內模塊快速組網(wǎng)。

  模塊在自組網(wǎng)模式下，主機模塊會自動選擇周圍沒有被使用的物理信道和調制參數(shù)形成一個獨立的網(wǎng)絡，并能自動分配一個唯一的本地網(wǎng)絡地址給從機模塊，從機模塊使用時在使能了自組網(wǎng)功能后就不需要進行任何的配置操作，從機模塊在加入網(wǎng)絡后就能跟主機進行通訊。一個主機模塊最多可連接200 個從機模塊。

  主機模塊與從機模塊組網(wǎng)流程圖

  而后可通過命令查詢方式追溯到主機網(wǎng)內存儲的從機信息，方便管理與通訊，真正意義上擺脫LoRa網(wǎng)關協(xié)調器。

  下圖是LoRa應用整體解決方案，目前LoRa憑借遠距離、低功耗、抗干擾等優(yōu)點正在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中大展身手。

  計訊LoRa組網(wǎng)透傳模塊不僅內嵌自組網(wǎng)透明傳輸協(xié)議、抄表協(xié)議(水表、氣表、熱表)，還針對LoRa聯(lián)盟集成了CLAA協(xié)議和LoRaWAN協(xié)議。用戶無需在協(xié)議上花費大量時間，即可直接開發(fā)應用，大幅縮短研發(fā)周期。