LoRa聯盟攜手阿里云打造LoRaWAN落地場景

　　近日在MWC上海展會上，LoRa聯盟攜16家重點會員企業集體亮相，聯手阿里云共同打造了LoRaWAN的實際落地場景演示，相比于NB-IoT雷聲大雨點小的實際應用匱乏，LoRaWAN依靠低成本、高靈活性搶占了物聯網大規模組網的先機。

　　LoRaWAN作為非授權頻譜的一種LPWAN無線技術，相比于其他無線技術(如Sigfox、NWave等)，其產業鏈更為成熟、商業化應用較早。LoRaWAN技術經過Semtech、美國思科、IBM、荷蘭KPN電信和韓國SK電信等組成的LoRa Alliance國際組織進行全球推廣后，目前已成為新物聯網應用和智慧城市發展的重要基礎支撐技術。LoRaWAN主要面向物聯網應用，其接收靈敏度可達-148 dBm，與業界其他先進水平的Sub-GHz芯片相比，最高的接收靈敏度改善了20 dB以上，確保了網絡連接的可靠性。LoRaWAN功耗極低，一節五號電池理論上可供終端設備工作10年以上。同時，LoRaWAN使用線性調頻擴頻調制技術，即可保持像頻移鍵控(FSK，Frequency Shift Keying)調制相同的低功耗特性，又明顯增加了通信距離，提高了網絡效率并消除了干擾(不同擴頻序列的終端即使使用相同的頻率同時發送也不會相互干擾)，因此在此基礎上研發的集中器/網關能夠并行接收并處理多個節點的數據，大大擴展了系統容量。

　　LoRaWAN是LoRa的一個產品，LoRa聯盟希望在業界建立一個標準以容納所有產品的使用、交流和資訊的交流及應用的共通平臺。LoRaWAN是一個開放標準，它定義了基于LoRa芯片的LPWAN技術的通信協議。 LoRaWAN在數據鏈路層定義媒體訪問控制(MAC)，由LoRa聯盟維護。LoRaWAN是一種媒體訪問控制(MAC)層協議，專為具有單一運營商的大型公共網絡而設計。

　　從2017年底在蘇州召開全球會員大會之后的幾個月里，LoRaWAN在中國獲得了迅速發展，阿里云IoT事業部加入并將AliOS與LoRaWAN進行深度整合，打造了多個實際應用場景，與聯盟其他廠商一起在本次展會上向媒體全面展示一系列已可推向市場的LoRaWAN?設備、產品和解決方案。LoRa聯盟展位極具特色，所有供應商代表著價值鏈的不同部分。所有的產品都采用了LoRaWAN，展示了中國和世界各地現有的產品和服務。LoRaWAN演示區將由主要贊助商Semtech、STMicroelectronics、OrbiWise和Kerlink主導。此外，它還將包括一些成員公司，這些公司的產品和服務面向廣泛的垂直市場，包括智慧城市和智慧農業等。演示區參與者包括Emdoor、Gemtek、Easylinkin、Robustel、Turbo Technologies、Lierda, Hangzhou、Shenzhen Winext、Eolane、Guangdong DAPU Telecom、ThingPark China及AcSIP。

　　LoRa聯盟大使kenny pai 重點介紹了LoRaWAN的幾個特點。其一是壽命長，整個架構可以在非常省電的情況下使用，一般在水表上面的應用大概十年不需要更換電池，LoRaWAN可以滿足這樣的場景。第二是長距離，LoRaWAN可以把資料傳輸距離增加到十幾公里甚至幾十公里，通過基站的形式實現大范圍長距離的組網，從而降低系統的成本。此外，在安全性方面，網絡制定了資料保密的安全性，在LoRaWAN底下分成兩個層級，一個是在網關上面，第二個是在用戶資料上面的加密，需要兩個key，才可以透過網關把資料傳輸進去，在接收端需要解碼的Key才可以把資料解碼出來，確保網絡的安全性。特別的，LoRaWAN可以提供定位功能，不需要GPS也可以進行部件的定位。在網絡的構建上面，它可以支持私人網絡，也可以支持公共網絡，完全由使用者或運營商來決定提供怎樣的服務，因為LoRaWAN提供的是一個連接上面的架構，使用者可以定義數據采集的硬件和網絡內容。以目前的發展來看，可以在多垂直市場運用越來越多，各種方案的解決方案越來越完整，讓使用者可以很快、很容易地使用LoRaWAN這個技術。

　　kenny pai 特別介紹，LoRa的設備目前已經有非常完整的生態系統，LoRa聯盟打造的是一個完整的生態架構，通過進行技術和廠商的垂直整合，目前可以提供給使用者完整的可以直接采用的解決方案，重點在智慧城市、智慧家居、智慧農業和智能消防等領域。目前LoRaWAN的網絡覆蓋已經遍及全球，83個網絡運營商在超過100個國家布置了LoRa的網絡，包括電信運營商，網絡運營商，私人獨立機構自己使用的網絡。在中國，阿里巴巴在杭州和寧波已經有完善的網絡部署。所有通過LoRa Alliance認證的產品，都可以接入到網絡中，幫助中國本地的廠商更快更安全的提供LoRa標準的產品。

　　阿里巴巴阿里云IoT事業部的王云詞結合實際部署詳細介紹了阿里云IOT在LoRaWAN方面的實踐經驗。通過嵌入式的實時系統AliOS Things，集成了很多豐富的插件，支持物聯網的開發者更好的在端側可以連到阿里云上面。邊緣計算可以很好的解決在物聯網上，把云計算的能力向下連接到靠近設備的邊側，實現云、管、邊、端的協同計算。以此為基礎，阿里云打造了Link WAN core物聯網核心網的管理平臺，主要支持LoRa的協議和阿里云的物聯網平臺緊密相連，同時它又是吻合的。使用LoRaWAN作為連接的物聯網垂直應用，可以使用阿里的Link WAN 核心網平臺管理所有的基站和節點設備，并使用阿里云的Link物聯網平臺的功能，也可以自主選擇其他的平臺。除了Link WAN的平臺上面，阿里云在整個LoRaWAN上面提供了非常豐富的產品，包括從LoRa的節點設備，LoRa的網管到平臺的全鏈路的解決方案。在LoRaWAN的節點上面，阿里云選擇了兩種方式，一種是通過阿里云IOT安全的產品ID2，可以把標準的LoRa聯盟的安全密鑰下發下去，同時支持集成阿里云安全能力的芯片，在網關可以把安全的SDK放進去，在整個鏈路上面，可以實現非常安全的鏈路。

　　除了平臺以外和應用生態以外，阿里云今年在浙江杭州和寧波搭建城域網，已經具備商業的條件，阿里巴巴在自己的園區也應用了LoRaWAN的技術做園區管理。去年無錫鴻山打造了中國第一個物聯網小鎮，阿里云在無錫鴻山城市管理當中大量的應用了整個LoRaWAN的傳輸技術和物聯網通訊協議來做城市的管理，在鴻山安置了大量的傳感器，通過LoRaWAN協議，把數據采集到阿里云的平臺上做統一的管理。特別的，王云詞以20萬平方米的菜鳥物流園區實際展示了如何應用LoRaWAN技術。一個應用場景是智能水表上面裝了相應的LoRaWAN模組，可以遠程抄取用水量，通過Link的物聯網云平臺使用智能的算法，計算這些水的用量情況，以及一些特殊的異常情況。單表的用水量激增的時候懷疑這個地方可能是漏水了，或者一二級表的誤差數據激增，發現了異常變化的時候，可以通過算法查找用水的情況。同樣，把LoRaWAN技術應用在智能電表上面，我們可以遠程監測電表電流的正常值，保證整個園區都能夠順暢的運行，不至于發生臨時的斷電情況。同樣，溫濕度傳感器結合LoRaWAN的技術可以完美實現對倉庫溫濕度的環境要求實時監測。其他的應用包括智能井蓋結合傳感器和LoRaWAN技術可檢測井蓋的傾斜度和井內的水位情況;另外還有一個特色是貨物堆高堆到一定程度很危險，需要有雷達對周圍做水平掃描防止貨物碼放超高，一旦貨物的高度到了這個水平線上會觸發報警，通過LoRaWAN技術把這個數據傳輸到平臺上面，就可以監測貨物的安全程度。一個有趣的應用是所有運輸車輛進入菜鳥園區的時候，系統會給他一張卡，集成了GPS定位和LoRaWAN的模組，當車到了哪一個位置，它會把這個位置信息傳輸到云平臺，云平臺可以對所有物流園內車輛進行靈活調度而不需要GPS。