MikroTik LoRa产品的发布,预示着MikroTik开始涉足物联网行业 ,作为LoRa产品发布了2款,一款是R11e-LoRa8EU网卡,一款是wAP LoRa8 kit 设备,他们情况分别如下:

R11e-LoRa8EU – 一款LoRaWAN集线器网关卡,采用MiniPCI-e接口,基于Semtech SX1301芯片设计,能用于LoRaWAN连接,具备MiniPCI-e的所有MikroTik产品都支持。支持868EU频道的8个不同信道,具备Listen Before Talk (LBT,先听后送) 和频谱扫描功能,最大输出功率-16dBm,最大接受灵敏度在SF12速率下,是-134dBm,且该网卡具有很高的性价比,低于 $100。

wAP LoRa8 kit – 一款室外设备,用于LoRaWAN网关解决方案,该产品套装基于wAP 2nD扩展,包含2.4GHz WLAN接口,1个以太网,并预装R11e-LoRa8EU网卡,用于LoRaWAN网络访问,该产品集成了一个2.5dBi天线,也可以外接天线。产品价格低于$200。

以上产品看起来是MikroTik和The Things Network(一家物联网公司)合作,The Things Network著名的开源基础设施,提供免费的LoRaWAN网络覆盖,并有大量的应用程序供使用。例如用于:牲畜追踪、智能灌溉和恒温器、智能计量等等。设置非常简单,任何人都可以很快上手。“The Things Network”提供SLA服务,在部署安全和可伸缩的LoRaWAN等问题提供解决方案。因此这是一个由开发者、企业和爱好者组成的全球社区,在LoRaWAN网络的问题上提供各种应用、开发和解决方案。

 


那什么是LoRa?

LoRa是一种低功耗远程无线通信技术,它是由法国一家公司Cycleo研发一种创新的半导体技术-LoRa,后面被美国一家公司Semtech(升特)收购.后续由Semtech公司基于这个LoRa技术,开发一种套LoRa通信芯片解决方案. LoRa后续通过LoRa联盟来开始覆盖推广普及.

LoRa联盟于2015年上半年由思科(Cisco)、IBM和升特(Semtech)等多家厂商共同发起创立,截止目前(2017.04)有400+的成员

  • LORA特点:远距离、低功耗、多节点、低成本和抗扰特性,因此LoRa是应用于低速率和小数据传输。
  • LoRa频段:433/470/868/915MHz频段
  • LoRa组网应用:LoRa采用TMD组网方式.也就是常说分时组网,LoRa应用是在本地采集节点多,数据小,速率低的常景, 前端:传感器,仪表,等相关的

LoRaWAN协议

LoRaWAN基于LoRa远距离通信网络设计的一套通讯协议和系统架构,如果按TCP/IP协议分层来说LoRaWAN就是MAC层,LoRa是物理层。

LoRaWAN在协议和网络架构的设计上,充分考虑了节点功耗,网络容量,QoS,安全性和网络应用多样性等几个因素。LoRaWAN协议针对低功耗,特别是户外使用,通过电池供电时,为设备的功耗进行优化,提供更长的续航能力。

LoRaWAN网络架构中包含了终端、基站、NS(网络服务器)、应用服务器这四个部分。基站和终端之间采用星型网络拓扑,由于LoRa的长距离特性,它们之间得以使用单跳传输。

LoRaWAN行业情况

目前LoRa联盟在全球拥有超过500个会员,并在全球超过100个国家布置了LoRa网络,这些网络遍及美国、加拿大、巴西、中国、俄罗斯、印度、马来西亚、新加坡等国家和地区。其中在中国,阿里巴巴是LoRa技术的积极推动者,如今随着腾讯的加入,LoRa技术在中国的发展将更受瞩目。

2018年初,全球范围内部署的基于LoRa的网关数量已超过7万,预计到2019年初网关数将达到20万,终端节点的数量将达到8000万,超过40%有望都是基于LoRa的设备。而2025年,全球范围内的机器对机器的连接数量将增长至270亿。

LoRa技术便备受政企行业用户的青睐。不少政企行业用户因为业务特征,倾向于自主、可控的专用网络,而LoRa技术以及LoRaWAN规范因为灵活、低成本部署的优势,成为国内大量非运营商用户的优先选择。比如,在地下水管网检测,以及综合性的管道建设方面,可用LoRa传感器监测异常,LoRa技术有着十分具有竞争力的优势。

此外,在智慧城市应用方面,若道路两旁是智能路灯,便可以通过LoRa网络传送灯泡的使用情况,及时通知有关单位保养、维修和更换灯泡;

在智能停车场方面,LoRa技术因其灵活部署的特点可以节省大量施工成本,同时一个LoRa网关可管理数百个车位的LoRa传感器,实时监控车位使用情况;

在智能跟踪方面,终端的电池使用寿命对于追踪或是定位都十分重要,由于追踪系统的成本以及电池续航都必须纳入考虑,因此相当适合利用LoRa技术进行追踪;

在智能水电表方面,在水电表上面安装相应的LoRa模组,不仅节省人力成本,还可远程、实时掌握用水、用电情况,避免浪费;

当然除了上述众多应用场景之外,LoRa技术也可在智慧农业、智能消防等应用领域实现灵活部署,而未来也一定还会有更多意想不到的应用场景被开拓出来。

目前在国内,由于备受国家政策、电信运营商和业内大厂的青睐,NB-IoT技术的发展可谓如火如荼。相比而言,此前因频段授权问题沉寂许久的LoRa技术便低调很多。

然而近日,阿里巴巴和中国铁塔合作,以及腾讯宣布加入LoRa联盟的消息又为该产业注入一支“强心剂”,借助于阿里巴巴、腾讯等互联网巨头的支持,LoRa技术或将在国内迎来又一个春天。

运营商偏爱NB-IoT

在这里要说明下NB-IoT,我国目前主推的物联网技术标准为NB-IoT,各大运营商在此标准上都有大量投入,尤其是中国电信,在国内对于NB-IoT的应用已经处于领跑地位。NB-IoT与eMTC同属于国际标准,而另外两个则属于私人标准。

这两者最大的不同就在于频谱,这也是这些物联网连接标准最宝贵的财富。简单来说,拥有频谱就相当于拥有合法的停车位,而在这一点上,LoRa先天不足。

低成本的LoRa相比NB-IoT技术更具优势。虽然近几年NB-IoT技术的发展势头十分强劲,但其在成本方面仍有着很大局限性。尽管NB-IoT模组的价格未来有望降至5美元之内,但目前支持蓝牙、Thread、ZigBee三种标准的芯片价格都在2美元左右,仅支持其中一种标准的芯片价格都要大约1美元。巨大的价格差距无疑将让企业在部署NB-IoT时产生顾虑,这也使得NB-IoT市场没能快速发展起来。

从技术方面来看,相比成本和能耗较高的NB-IoT方案,用户不依靠运营商就可完成LoRa网络部署,不仅布设更快,而且成本更低。在小区、农场、产业园等封闭区域,特别是NB-IoT信号较弱的室内和地下环境,LoRa技术优势明显。

当然,LoRa技术也有着无法移动的致命缺点,这也使得其无法实现深度覆盖。从现阶段来看,强调统一标准、超高可靠性的NB-IoT技术,与追求个性化布设、满足场景化需求的LoRa技术,具有互补性。有业内人士认为,这两项技术没有绝对的谁好谁坏,各有利弊,只是在不同阶段有着不同的需求。

这些年,华为替NB-IoT摇旗呐喊已是常态,并且联合高通、沃达丰等国际知名企业在2015年正式提出NB-IoT的概念。除了华为之外,三大运营商们对于NB-IoT也青睐有加。

有实力的企业如腾讯和阿里,更在乎的是自由和主控权。而三大运营商偏爱NB-IoT一种标准。明确了标准以后,也更有利于产业生态的繁荣,终端模组芯片的量产,带来价格的降低,平台和应用的统一,带来更聚焦的发展方向。