LoRa模块的技术特点：
1、易于建设和部署的低功耗广域物联技术。
2、改善了接收的灵敏度，降低了功耗。
3、网关集中器支持多信道多数据速率的并行处理，系统容量大。
4、基于终端和集中器网关的系统可以支持测距和定位。
5、LoRa模块抗干扰能力强，传输距离远。
2006至2020年，物联网应用从闭环、碎片化走向开放、规模化，智慧城市、工业物联网、车联网等率先突破。中国物联网行业规模不断提升，行业规模保持高速增长，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。
截至到2019年，我国物联网市场规模已发展到15万亿元。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
近年来，我国政府出台各类政策大力发展物联网行业，不少地方政府也出台物联网专项规划、行动方案和发展意见，从土地使用、基础设施配套、税收优惠、核心技术和应用领域等多个方面为物联网产业的发展提供政策支持。在工业自动控制、环境保护、医疗卫生、公共安全等领域开展了一系列应用试点和示范，并取得了初步进展。
目前我国物联网行业规模已达万亿元。中国物联网行业规模超预期增长，网络建设和应用推广成效突出。在网络强国、新基建等国家战略的推动下，中国加快推动IPv6、NB-IoT、5G等网络建设，消费物联网和产业物联网逐步开始规模化应用，5G、车联网等领域发展取得突破。
政策推动我国物联网高速发展
自2013年《物联网发展专项行动计划》印发以来，国家鼓励应用物联网技术来促进生产生活和社会管理方式向智能化、精细化、网络化方向转变，对于提高国民经济和社会生活信息化水平，提升社会管理和公共服务水平，带动相关学科发展和技术创新能力增强，推动产业结构调整和发展方式转变具有重要意义。
以数字化、网络化、智能化为本质特征的第四次工业革命正在兴起。物联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物，通过对人、机、物的全面互联，构建起全要素、全产业链、全价值链全面连接的新型生产制造和服务体系，是数字化转型的实现途径，是实现新旧动能转换的关键力量。
我国物联网行业呈高速增长状态 未来将有更广阔的空间
自2013年以来我国物联网行业规模保持高速增长，增速一直维持在15%以上，江苏、浙江、广东省行业规模均超千亿元。中国通信工业协会的数据表明，随着物联网信息处理和应用服务等产业的发展，中国物联网行业规模已经从2013年的4896亿元增长至2019年的15万亿元。
虽然我国物联网发展显著，但我国物联网行业仍处于成长期的早中期阶段。目前中国物联网及相关企业超过3万家，其中中小企业占比超过85%，创新活力突出，对产业发展推动作用巨大。
物联网作为中国新一代信息技术自主创新突破的重点方向，蕴含着巨大的创新空间，在芯片、传感器、近距离传输、海量数据处理以及综合集成、应用等领域，创新活动日趋活跃，创新要素不断积聚。
物联网在各行各业的应用不断深化，将催生大量的新技术、新产品、新应用、新模式。未来巨大的市场需求将为物联网带来难得的发展机遇和广阔的发展空间。
在政策、经济、社会、技术等因素的驱动下，2020年GSMA移动经济发展报告预测，2019-2025年复合增长率为9%左右，2020年中国物联网行业规模目标16亿元，按照目前物联网行业的发展态势，十三五规划的目标有望超预期完成;预计到2025年，中国物联网行业规模将超过27万亿元。
未来物联网行业将向着多元方向发展
标准化是物联网发展面临的最大挑战之一，它是希望在早期主导市场的行业领导者之间的一场斗争。目前我国物联网行业百家争鸣，还未有一个统一的标准出现。因此在未来可能通过不断竞争将会出现限数量的供应商主导市场，类似于现在使用的Windows、Mac和Linux *** 作系统。
合规化同样是当下物联网面临的问题之一，特别是数据隐私问题。目前数据隐私已成为网络社会的一个关键词，各种用户数据泄露或被滥用的事件频发，特别是Facebook的丑闻引发了全球担忧。
因此在未来，我国各种立法和监管机构将提出更加严格的用户数据保护规定，，用户的敏感数据可能会随着时间的推移而受到更严格的监管。
安全化是指预防物联网软件遭受网络黑客攻击，在未来，以安全为重点的物联网设施将受到更多的关注，特别是某些特定的基础行业，如医疗健康、安全安防、金融等领域。
多重技术推动物联网技术创新
从技术创新趋势来看，物联网行业发展的内生动力正在不断增强。连接技术不断突破，NB-Iot、eMTC、Lora等低功耗广域网全球商用化进程不断加速;物联网平台迅速增长，服务支撑能力迅速提升;
区块链、边缘计算、人工智能等新技术题材不断注入物联网，为物联网带来新的创新活力。受技术和产业成熟度的综合驱动，物联网呈现“边缘的智能化、连接的泛在化、服务的平台化、数据的延伸化”等特点。
上数据来源于前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》。
文／杨剑勇
以NB-IoT和LoRa为核心的低功耗广域网无线连接规模日益扩大，且5G也开启冲刺阶段，大连接将掀起新一轮信息 科技 变革，一个万物互联的时代伴随通信技术发展即将到来，只是，万物互联最终透过云端实现跨行业和跨设备互联互通，各种设备所收集到的数据经过“云”上处理，并利用这些数据将会催生众多新商业模式。
万物互联在于通信技术发展，而万物智能在于数据处理，使得各种设备具有感知能力，云端作为数据集散中心，并利用AI技术，使得万物智能得以实现。
物联网核心在于数据的收集和处理，数以万亿计的传感器被嵌入到各个角落，所收集数据经AI技术进行智能分析，正是这个小小传感器，则驱动着 社会 数字化变革，企业有能力获取无限数据，并从中洞察实现快速创新，驱动产业转型升级，基于海量数据，地区甚至可以洞悉未来商业经济。
各种智能设备和传感器联网后，所产生数据并将厘清，挖掘其价值，从而激发物联网潜力。而云服务商则打通了云、端、边，并通过AI能力助力物联网应用落地，至此，各巨头积极布局，不仅有亚马逊、微软和谷歌等国际巨头，包括BAT今年纷纷调整战略，提升云服务战略，向物联网延伸，以此抢夺这条全新赛道。
在此之前，物联网并没有得到大规模部署，物联网高级顾问杨剑勇支持，受制于传感器的部署，跨品牌、跨平台和跨设备之间互通限制，以及物联网设备碎片化等诸多因素，但一线 科技 巨头进入，并伴随传感器部署规模日益扩大，以及无线通信技术迅猛发展，经过云端把人、机器和数据连接起来，且能为物联网所产生的海量数据提供强大的计算处理的平台，是物联网发展关键所在。
至此，巨头的云服务面向各行业物联网云平台应运而生，继而激活数据价值，以丰富的应用来抢夺主导权，对于他们来说，丰富的物联网应用是争夺市场核心，在其平台比拼的是应用能力，覆盖工业、交通、教育和金融等丰富的应用，这将是争夺物联网这一张船票的核心。
物联网不断推进和部署规模日益扩大，数以百亿设备接入网络，其经济价值超10万亿美元，各种设备利用传感器收集数据，一部分在边缘侧处理，并结合云端大脑，使得设备具有感知能力，仅在工业互联网领域就能激发高达7000亿市场规模。制造业在部署各种传感器后，与云平台结合，并利用人工智能技术对数据分析，赋予工业企业依据数据具有洞察力，把制造业推向数字制造转型。
（一）微软
GE在微软Azure云平台上标准化其Predix解决方案，将Predix产品组合与Azure的本地云功能，包括Azure物联网和Azure数据与分析，进行深度整合。在农业应用方向，布勒集团作为一家食品加工系统企业，将人工智能、智能云以及物联网技术相结合，提高玉米产量，同时最大限度地减少谷物地毒害污染。
微软以云、边缘智能和人工智能构件生态，并已经广泛应用智能硬件和工业制造等各行各业，Azure IoT等服务帮助制造商实施工业40，包括ABB和西门子等工业巨擘都在利用微软Azure开发自己的物联网平台。
（二）腾讯
腾讯云和三一重工打造的工业数据根云平台，三一重工连接了全区超过30万台重型机械设备，能够实时采集近1万个运行参数，共积累1000多亿条工程机械工业大数据，实现了全球范围内工程设备2小时到场，24小时内完工的服务承诺，大大提升了运营的效率，堪称工业智慧生态中的典范。
腾讯云在华星光电应用场景中，通过物联网平台采集数据，利用腾讯优图AI图像检测技术，系统可以724小时不间断进行质检工作，准确率达到了90%以上，远远超过人的水平，整个生产周期缩短了近40%。
产业互联网最初的营收机会还是来自云业务，腾讯的云服务增长非常快，市场份额一直不断提高，并强调，云业务的本质决定了需要大量的投入，包括数据中心和服务器方面的支出，这样才有来自云服务的经常性收入。这是腾讯总裁刘炽平在此前第三季度季报后高管电话电话会议上的讲话。
特别今年新成立云与智慧产业事业群后，腾讯积极拥抱产业互联网，通过整合自身技术和生态资源，腾讯云正构筑全链路的开发者服务体系，帮助人工智能、物联网、小程序、云原生领域开发者快速成长，并促进各行业与互联网深度融合，助推产业互联网升级。
（三）百度
百度以ABC＋IoT＋智能边缘促进物联网在各垂直领域展开大规模应用，百度云质检云解决方案帮助宝钢建立从连接采集、存储计算到理解决策的感知认知平台，并展示了钢包内衬熔损识别的应用。还有宝钢技术和百度共同打造“智能钢包”应用，通过为钢包部署传感器，实时监控钢包状态，并结合ABC能力打造智能调度的钢包管理系统，降低50%钢包烘烤能耗，平均降低出钢温度10℃，可以节约能源成本70亿元，大约可以节约150亿元。
百度在物联网应用中能大放异彩，得益于2010年开始积极 探索 发展AI技术，应用开始在多个领域开花结果，并以百度云为平台把AI能力分享给 社会 ，从农业到工业，从家庭到 汽车 ，以及翻译、图像识别和信息流等产品和服务，百度AI商业落地走在行业前列。在百度看来，人工智能将推动全 社会 新一轮产业变革，“云”巅之上的企业正向着智能化、AI化升级。
（四）阿里
阿里云在制造业也有不少案例，通过云＋AI+IoT能力先后为协鑫集成、天合光能和徐工集团等大型制造企业提供服务。基于阿里云可以轻松安全地将设备连接至云，从边缘设备到云端，从各种设备上收集数据、分析数据，帮助制造业提高运营效率，如协鑫光伏切片生产车间，生产良品率已经提升1个百分点，每年可节省上亿元的生产成本。
全球工业40和智能制造如火如荼进行中，这制造业升级大趋势下，越来越多的制造商开始评估并加大部署物联网，不仅西门子和通用电气等工业巨擘，包括 科技 企业也积极涌入，出击这个新风口，纷纷推出打通数据的工业互联网云平台，透过云端连接设备、服务和数据，并经AI技术处理，可以实时监测工厂运转状态，自主检测生产线上机械异常，以数字化来提升工厂生产率和产品合格率，推动制造业向数字化转型。
作者系物联网高级顾问杨剑勇，网易最佳签约作者，致力于深度解读IoT和AI等前沿 科技 ，基于对未来物联网洞察和对趋势判断，其观点被众多权威媒体和知名企业引用。
刚看了下技术介绍，目前布局的就几大家公司，应该属于战略布局，目前都属于观望阶段。
我个人对其技术特点从应用场景的角度分析对其未来发展不是太看好，由于个人眼界有限，不当之处还请高人指正。
下面解释原因：
1:新型扩频技术，改善接收灵敏度（15公里，10mA接收电流，睡眠电流<200mA），从替代Wi-Fi或3/4G的角度来说，其技术本身对个体流量带宽的承载太小，做近场通讯控制民用市场绝对是BLE的天下，工业那块有倒是有使用的可能，毕竟不需要授权，而且工业环境对距离的要求确实比民用的要求高。
2:定位机遇信号的空中传输时间而非RSSI（接收信号强度指标），精度5m@10公里范围。大范围的定位指示依靠GPS能满足要求，小范围定位iBeacon不会比它差，如果两边都不能讨好的话那使用它有什么益处？
3:最关键的是其他技术在手机中都有成熟的应用，如果想让这项新技术高速发展必须进入民用市场，这中间的难度系数有多大？需要整合的资源有多少？在有Wi-Fi，3/4G，蓝牙的情况下，增加这项技术到手机终端的可能性有多大？
4:家庭智能设备如果要选择这项技术的话没有看出其比zigbee、蓝牙、Wi-Fi作为接入接口的优势，想吞噬已有的市场份额没有强大的动力（技术或成本优势）基本很难做到。
5:其他无限技术都是有诸多应用，坑也早被人趟过了，新技术带来的新坑有多少厂商愿意去趟呢？
目前来看我所能想象的到的方向基本都在工业应用了。物联网应用中的无线技术有多种，可组成局域网或广域网。组成局域网的无线技术主要有24GHz的WiFi，蓝牙、Zigbee等，组成广域网的无线技术主要有2G/3G/4G等。这些无线技术，优缺点非常明显，可如下图总结。在低功耗广域网（Low Power Wide Area Network,LPWAN）产生之前，似乎远距离和低功耗两者之间只能二选一。当采用LPWAN技术之后，设计人员可做到两者都兼顾，最大程度地实现更长距离通信与更低功耗，同时还可节省额外的中继器成本。
LoRa 是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络。目前，LoRa 主要在全球免费频段运行，包括433、868、915 MHz等。
LoRa技术具有远距离、低功耗（电池寿命长）、多节点、低成本的特性。
下图以USA情况为例，从灵敏度、链路预算、覆盖范围、传输速率、发送电流、待机电流、接收电流、2000mAh电池使用寿命、定位、抗干扰性、拓扑结构、最大终端连接数等参数上比较了Sigfox、LTE-M、ZigBee、WLAN、80211ah和LoRa的区别。后续的LoRa技术小型科普文（下）将具体解释以上的部分参数。
LoRa网络构成
LoRa网络主要由终端（可内置LoRa模块）、网关（或称基站）、Server和云四部分组成。应用数据可双向传输。
LoRa联盟LoRa联盟是2015年3月Semtech牵头成立的一个开放的、非盈利的组织，发起成员还有法国Actility，中国AUGTEK和荷兰皇家电信kpn等企业。不到一年时间，联盟已经发展成员公司150余家，其中不乏IBM、思科、法国Orange等重量级产商。产业链（终端硬件产商、芯片产商、模块网关产商、软件厂商、系统集成商、网络运营商）中的每一环均有大量的企业，这种技术的开放性，竞争与合作的充分性都促使了LoRa的快速发展与生态繁盛。
网络部署
目前LoRa网络已经在世界多地进行试点或部署。据LoRa Alliance早先公布的数据，已经有9个国家开始建网，56个国家开始进行试点。中国AUGTEK在京杭大运河完成284个基站的建设，覆盖1300Km流域；
美国网络运营商Senet于2015年中在北美完成了50个基站的建设、覆盖15,000平方英里（约38850平方千米），预计在第一阶段完成超过200个基站架设；
法国电信Orange宣布在2016年初在法国建网；
荷兰皇家电信kpn宣布将在新西兰建网，在2016年前达到50%覆盖率；
印度Tata宣布将在Mumbai和Delhi建网；
Telstra宣布将在墨尔本试点……(后续的文章将详细介绍部分公司利用LoRa技术做出的应用)
LoRaWAN协议
LoRaWAN是 LoRa联盟推出的一个基于开源的MAC层协议的低功耗广域网（Low Power Wide Area Network, LPWAN）标准。这一技术可以为电池供电的无线设备提供局域、全国或全球的网络。LoRaWAN瞄准的是物联网中的一些核心需求，如安全双向通讯、移动通讯和静态位置识别等服务。该技术无需本地复杂配置，就可以让智能设备间实现无缝对接互 *** 作，给物联网领域的用户、开发者和企业自由 *** 作权限。
LoRaWAN网络架构是一个典型的星形拓扑结构，在这个网络架构中，LoRa网关是一个透明传输的中继，连接终端设备和后端中央服务器。网关与服务器间通过标准IP连接，终端设备采用单跳与一个或多个网关通信。所有的节点与网关间均是双向通信，同时也支持云端升级等 *** 作以减少云端通讯时间。终端与网关之间的通信是在不同频率和数据传输速率基础上完成的，数据速率的选择需要在传输距离和消息时延之间权衡。由于采用了扩频技术，不同传输速率的通信不会互相干扰，且还会创建一组“虚拟化”的频段来增加网关容量。LoRaWAN的数据传输速率范围为03 kbps至375 kbps，为了最大化终端设备电池的寿命和整个网络容量，LoRaWAN网络服务器通过一种速率自适应（Adaptive Data Rate , ADR）方案来控制数据传输速率和每一终端设备的射频输出功率。全国性覆盖的广域网络瞄准的是诸如关键性基础设施建设、机密的个人数据传输或社会公共服务等物联网应用。关于安全通信，LoRaWAN一般采用多层加密的方式来解决：一、独特的网络密钥（EU164），保证网络层安全；
二、独特的应用密钥（EU164），保证应用层终端到终端之间的安全；
三、属于设备的特别密钥（EUI128）。LoRaWAN网络根据实际应用的不同，把终端设备划分成A/B/C三类：Class A：双向通信终端设备。这一类的终端设备允许双向通信，每一个终端设备上行传输会伴随着两个下行接收窗口。终端设备的传输槽是基于其自身通信需求，其微调是基于一个随机的时间基准（ALOHA协议）。Class A所属的终端设备在应用时功耗最低，终端发送一个上行传输信号后，服务器能很迅速地进行下行通信，任何时候，服务器的下行通信都只能在上行通信之后。
Class B：具有预设接收槽的双向通信终端设备。这一类的终端设备会在预设时间中开放多余的接收窗口，为了达到这一目的，终端设备会同步从网关接收一个Beacon，通过Beacon将基站与模块的时间进行同步。这种方式能使服务器知晓终端设备正在接收数据。
Class C：具有最大接收槽的双向通信终端设备。这一类的终端设备持续开放接收窗口，只在传输时关闭。
LoRa技术要点
一般说来，传输速率、工作频段和网络拓扑结构是影响传感网络特性的三个主要参数。传输速率的选择将影响系统的传输距离和电池寿命；
工作频段的选择要折中考虑频段和系统的设计目标；
而在FSK系统中，网络拓扑结构的选择是由传输距离要求和系统需要的节点数目来决定的。LoRa融合了数字扩频、数字信号处理和前向纠错编码技术，拥有前所未有的性能。此前，只有那些高等级的工业无线电通信会融合这些技术，而随着LoRa的引入，嵌入式无线通信领域的局面发生了彻底的改变。
前向纠错编码技术是给待传输数据序列中增加了一些冗余信息，这样，数据传输进程中注入的错误码元在接收端就会被及时纠正。这一技术减少了以往创建“自修复”数据包来重发的需求，且在解决由多径衰落引发的突发性误码中表现良好。一旦数据包分组建立起来且注入前向纠错编码以保障可靠性，这些数据包将被送到数字扩频调制器中。这一调制器将分组数据包中每一比特馈入一个“展扩器”中，将每一比特时间划分为众多码片。
即使噪声很大，LoRa也能从容应对LoRa调制解调器经配置后，可划分的范围为64-4096码片/比特，最高可使用4096码片/比特中的最高扩频因子（12）。相对而言，ZigBee仅能划分的范围为10-12码片/比特。通过使用高扩频因子，LoRa技术可将小容量数据通过大范围的无线电频谱传输出去。实际上，当你通过频谱分析仪测量时，这些数据看上去像噪音，但区别在于噪音是不相关的，而数据具有相关性，基于此，数据实际上可以从噪音中被提取出来。扩频因子越高，越多数据可从噪音中提取出来。在一个运转良好的GFSK接收端，8dB的最小信噪比（SNR）需要可靠地解调信号，采用配置AngelBlocks的方式，LoRa可解调一个信号，其信噪比为-20dB，GFSK方式与这一结果差距为28dB，这相当于范围和距离扩大了很多。在户外环境下，6dB的差距就可以实现2倍于原来的传输距离。
超强的链路预算，让信号飞的更远
为了有效地对比不同技术之间传输范围的表现，我们使用一个叫做“链路预算”的定量指标。链路预算包括影响接收端信号强度的每一变量，在其简化体系中包括发射功率加上接收端灵敏度。AngelBlocks的发射功率为100mW (20dBm)，接收端灵敏度为-129dBm，总的链路预算为149dB。比较而言，拥有灵敏度-110dBm（这已是其极好的数据）的GFSK无线技术，需要5W的功率(37dBm)才能达到相同的链路预算值。在实践中，大多GFSK无线技术接收端灵敏度可达到-103dBm，在此状况下，发射端发射频率必须为46dBm或者大约36W，才能达到与LoRa类似的链路预算值。
因此，使用LoRa技术我们能够以低发射功率获得更广的传输范围和距离，这种低功耗广域技术正是我们所需的。
关于LPWAN
低功耗广域网络（Low Power Wide Area Network, LPWAN)是物联网中不可或缺的一部分，具有功耗低、覆盖范围广、穿透性强的特点，适用于每隔几分钟发送和接收少量数据的应用情况，如水运定位、路灯监测、停车位监测等等。LPWAN相关组织LoRa联盟目前在全球已有145位成员，其繁茂的生态系统让遵循LoRaWAN协议的设备具有很强的互 *** 作性。一个完全符合LoRaWAN标准的通讯网关可以接入5到10公里内上万个无线传感器节点，其效率远远高于传统的点对点轮询的通讯模式，也能大幅度降低节点通讯功耗。LoRa全称是Long Range，是远距离的意思。它是一种物理层的无线数字通信调制技术，也称扩频连续调频调制技术，具有传输距离远、抗干扰性强、组网灵活、低功耗等特点，适用于信号覆盖弱、有长距离通信需求的场景。
如果你有LoRa组网部署需求，可以看一下机智云物联网。
机智云LoRa解决方案具备安装 *** 作简单、无需布线、支持远程控制等优势，为许多不能布线或不方便布线的企业、厂房、仓库、山区等场景解决布线烦恼߅，利用信号传播实现互联互通。机智云通过LoRa模组、LoRa DTU、LoRa网关、边缘服务器和云平台等自研产品和服务，解决传统的LoRa部署方案常见的问题，如信道碰撞、OTA升级失败率高、稳定性差等。这个方案可以应用在智能抄表、智能停车、车辆追踪、宠物跟踪、智慧农业、智慧工业、智慧城市、智慧社区等领域。
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