Что такое LoRa?

LoRa™ (от англ. Long Range) — это технология и одноименный метод модуляции. Метод модуляции LoRa запатентован компанией Semtech, основан на технике расширения спектра (spread spectrum modulation) и вариацию линейной частотной модуляции (chirp spread spectrum, CSS), при которой данные кодируются широкополосными импульсами с частотой, увеличивающейся или уменьшающейся на некотором временном интервале.  Такое решение, в отличие от технологии прямого расширения спектра, делает приёмник устойчивым к отклонениям частоты от номинального значения и упрощает требования к тактовому генератору, что позволяет использовать недорогие кварцевые резонаторы. LoRa использует прямую коррекцию ошибок (forward error correction, FEC), работает в субгигагерцовом диапазоне частот.

LoRa позволяет демодулировать сигналы на уровне 20dB ниже уровня шумов, тогда как большинство систем с частотной манипуляцией (frequency shift keying, FSK) могут корректно работать с сигналами на уровне не ниже 8-10dB над уровнем шумов. Модуляция LoRa определяет физический уровень (physical layer, PHY, OSI level 1), который может использоваться в сетях с различной архитектурой – mesh-сети, звезда, точка-точка и другие.

Благодаря своей высокой чувствительности (-148dbm) LoRa идеально подходит к устройствам с требованиями низкого потребление электроэнергии и высокой устойчивости связи на больших расстояниях.

Когда говорят о технологии LoRa, то чаще всего имеют ввиду и метод модуляции LoRa, принадлежащий Semtech, и открытый протокол LoRaWAN, развитием которого занимается некоммерческая организация LoRa Alliance, в которую входят различные компании: как производители оборудования и программного обеспечения, так и операторы связи. В числе членов LoRa Alliance IBM, Semtech и другие.