LoRa定位技术的原理、特点以及应用

据Machina Research研究，到2020年底，物联网将有超过15亿台连接设备。其中约三分之一将严重依赖地理数据，60%应用将可能包括地理数据。物联网应用对定位的要求越来越高，尤以资产跟踪等应用为甚。

LoRa的特别性在于，只要终端节点与网络通信，就可以得到地理位置数据，对物料清单和功耗几乎没有任何影响。

基于LoRa的地理位置可以工作在室外和室内，精度取决于地形和基站密度。

LoRa定位的原理

作为一种窄带无线技术，LoRa是使用到达时间差来实现地理定位的。

而要了解LoRa定位如何工作，就要来看看从终端节点到服务器的数据传输步骤。LoRa定位的前提是所有的基站或网关共享一个共同的时基。

当任何一个LoRaWAN终端设备发送一个数据包时，会被其所在网络范围内的所有网关接收，并且每个报文都将会报告给网络服务器。所有的网关都是一样的，它们一直在所有信道上接收所有数据速率的信号。

这意味着在LoRa终端设备上没有开销，因为它们不需要扫描和连接到特定的网关。传感器被简单地唤醒，发送数据包，网络范围内的所有网关都可以接收它。

LoRa定位的特点

最低功耗

传感器中没有位置任务的处理;发送位置数据不需要“空中时间”;可以使用尽可能小的LoRaWAN数据包进行地理位置定位。

最低成本

传感器中没有GNSS或其他硬件;更小的电池，因为没有使用传感器电源来获取位置;最小尺寸，包括电子部分，电池，外壳。

最低环境影响

传感器硬件最小化(包括电子部分、电池、外壳尺寸等);许多传感器安装一个终生电池。

LoRa定位的应用场景

1.智慧城市和交通监控

汽车应用中的地理位置定位功能可用于事故跟踪和通知，以及预测性维护需求。具体位置的数据有助于算法做出更好的预测。

2.计量和物流

定位功能在物流中有各种应用。 包括垃圾桶、回收库、气罐或任何其他任何容器的填充率监测。

数据可用于自动优化收集路线并节省运营成本。 此外，地理位置可用于资产跟踪实现更有效的库存管理。

3.农业

LoRa定位目前用于家畜跟踪。 通过跟踪牛并监测它们的健康，例如，你可以更快更容易地照料生病的牛。 在一个大牧场上，了解病畜的具体位置可以明显地提高反应时间。

LoRa地理位置还应用在建筑、保险和消费行业等，用于跟踪高价值资产，如建筑材料、保险商品、宠物甚至人等!

目前，全球两大主流物联网网络NB-IOT与LoRa在中国迅猛发展，有关部门统计一千多款物联网应用产品已落地中国各省。据悉，70%的企业积极寻求成熟、可靠且快速落地的物联网产品，多数企业向福州市协成智慧科技有限公司采购NB-IoT和LoRa物联网解决方案，采购包括LoRa网关、烟感、水监测、红外探测、定位、排插等数十款物联网产品，另外代开发NB-IoT和LoRa物联网产品，以便快速圈地开展物联网业务，跻身全国各地市物联网龙头。“世界物联网发展看中国”形势正逐渐形成。