7月19日至21日，LoRa聯(lián)盟第五次成員大會(huì)在慕尼黑北郊，伊薩爾河邊的希爾頓酒店隆重舉行，來自多個(gè)國家的企業(yè)、機(jī)構(gòu)和工程師相聚于此，共同探討LoRa技術(shù)的最新發(fā)展，展示自家推出的產(chǎn)品應(yīng)用。短短幾天會(huì)議，LoRa技術(shù)的迅猛發(fā)展不禁讓筆者為之驚嘆，應(yīng)用產(chǎn)品的快速普及，極大地促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展，讓筆者再次憧憬起那科幻般的物聯(lián)網(wǎng)生活，內(nèi)心充滿期待!

不可阻擋的物聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代

谷歌是當(dāng)今全球最強(qiáng)大互聯(lián)網(wǎng)公司，但是董事長Eric Schmidt先生卻聲稱，互聯(lián)網(wǎng)即將消失，取而代之的是高度個(gè)性化和互動(dòng)化的物聯(lián)網(wǎng)。這一鳳凰涅磐似的論斷，除了體現(xiàn)谷歌不懼變革的勇氣，也讓更多人認(rèn)識(shí)到了物聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)大生命力和無可阻擋的氣勢。

記得有次聚會(huì)，在我大談物聯(lián)網(wǎng)的種種技術(shù)優(yōu)勢后，一個(gè)朋友提出說他還是無法想象，物聯(lián)網(wǎng)究竟能給個(gè)人和社會(huì)帶來什么樣的改變。當(dāng)時(shí)正好看到桌上他的iphone，腦中忽然就有了答案，讓他仔細(xì)回憶下一二十年前連普通手機(jī)都沒普及的日子，然后對比現(xiàn)在人手一部智能機(jī)的生活，找出其中的改變，那么物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)再現(xiàn)這種變化，只不過主體由人變成了物，物聯(lián)網(wǎng)可以為每個(gè)物品都配備一部“智能手機(jī)”。這個(gè)回答一下子讓在座的朋友打開了想象大門，剛才還有人質(zhì)疑說他并不需要物聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)橹車锛臓顟B(tài)信息對自己并沒什么用，現(xiàn)在卻反思說，以前很多人也認(rèn)為只有大老板才需要手機(jī)來處理事務(wù)，事實(shí)是現(xiàn)在大家很難離開手機(jī)生活;也有人談到現(xiàn)在平常刷刷微信朋友圈，多年不見的朋友仿佛就生活在身邊，估計(jì)以后就是要刷“物品圈”了，看看自己的房屋、家電，甚至柜子里面的衣服鞋子怎么樣了……

那么問題來了，既然物聯(lián)網(wǎng)如此優(yōu)秀，IoT(Internet of Things)概念也在全球提出了多年，為什么建設(shè)速度卻遲遲無法推進(jìn)呢?我們都知道，互聯(lián)網(wǎng)普及的核心因素是電子通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，對于物聯(lián)網(wǎng)來說亦是如此。真正的進(jìn)步不是提出一個(gè)口號(hào)，然后大家左智慧、右智能地去冠名，把現(xiàn)有的東西粉飾一番完事，而是需要真正的硬實(shí)力，技術(shù)上的真正突破，從而才能大跨步地提升功能，大幅度地降低成本。物聯(lián)網(wǎng)需要傳感、通信、控制等各方面的技術(shù)支持，但是顯然很長時(shí)間以來，它們鮮有值得稱道的突破，甚至都有人懷疑起物聯(lián)網(wǎng)的可行性。不過令人興奮的是，LoRa技術(shù)在這種質(zhì)疑聲中橫空出世，它無疑擔(dān)當(dāng)?shù)闷?ldquo;突破”二字!

一騎絕塵的LoRa技術(shù)

2013年Semtech公司發(fā)布了SX127x系列芯片，標(biāo)志著其研發(fā)的LoRa技術(shù)正式公布于眾，LoRa是Long Rang(遠(yuǎn)程)的縮寫，主要采用了擴(kuò)展頻譜通信技術(shù)，但非直接序列擴(kuò)頻，而是使用未調(diào)制載波進(jìn)行線性調(diào)頻，其主要特點(diǎn)是超低功耗和超遠(yuǎn)距離，工作于開放頻段。例如適應(yīng)中國470-510MHz頻段的SX1278芯片，它在休眠狀態(tài)下的典型工作電流僅為0.2uA，接收工作模式下功耗電流為10mA左右，而發(fā)射工作模式下功耗電流為20-120mA。芯片擁有超高靈敏度，接收最低可以達(dá)到-148dBm，另外支持6-12之間不同的擴(kuò)頻因子，由于同一信道可以對多個(gè)不同擴(kuò)頻因子的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，所以LoRa星形網(wǎng)絡(luò)具有非常高的容量。也許很多人對這些參數(shù)并不感興趣，無法理解LoRa技術(shù)的神奇之處，那么通俗點(diǎn)來講就是，基于LoRa技術(shù)的普通數(shù)據(jù)發(fā)射器，可以在兩節(jié)五號(hào)電池供電的情況下，向距離一二十公里的接收網(wǎng)關(guān)持續(xù)發(fā)送信息，并能穩(wěn)定工作10年以上。

沒有放之四海而皆準(zhǔn)的技術(shù)，當(dāng)然LoRa技術(shù)也不可能完全解決物聯(lián)網(wǎng)中的通信問題，由于調(diào)制技術(shù)的原因，LoRa設(shè)備只能傳輸非常低速率的信息，所以打算用LoRa設(shè)備下載電影，來個(gè)視頻通話是不現(xiàn)實(shí)的。但是LPWAN(低功耗廣域網(wǎng))是物聯(lián)網(wǎng)重要的組成部分，例如智慧城市建設(shè)中埋設(shè)各處的傳感器，大面積范圍內(nèi)為農(nóng)業(yè)提供土壤環(huán)境信息的設(shè)備，它們都需要耗電量少且覆蓋范圍廣的低成本解決方案，在這一領(lǐng)域LoRa可謂獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，很多參數(shù)都遠(yuǎn)超其它技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

最為重要的是，一項(xiàng)技術(shù)除了各種性能指標(biāo)，決定性因素還是市場的接受認(rèn)可度，在其它技術(shù)還處于研究階段的時(shí)候，LoRa技術(shù)就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全面的商業(yè)化，各種設(shè)備也如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。這里就不得不提到本次大會(huì)的主辦方LoRa聯(lián)盟了，思科、IBM、升特(Semtech)、微芯(Microchip)和意法半導(dǎo)體(STM)等多家科技巨頭都是其成員，共同致力推廣遠(yuǎn)距離、可雙向通訊、低成本且低功耗的LoRa廣域網(wǎng)絡(luò)。LoRa聯(lián)盟主席Geoff Mulligan先生在大會(huì)上介紹，2015年3月第一次成員大會(huì)召開的時(shí)候，其企業(yè)成員僅僅31家，但是現(xiàn)在才過去了16個(gè)月，成員數(shù)量就已經(jīng)達(dá)到了368家，增長了十多倍，從此足以可見市場對LoRa技術(shù)的認(rèn)可，也證明了LoRa技術(shù)披堅(jiān)執(zhí)銳的實(shí)力。

LoRa網(wǎng)絡(luò)在德國的發(fā)展

本次成員大會(huì)的承辦方是德國Digimondo公司，隸屬于歐洲最大電力公司意昂集團(tuán)的一家物聯(lián)網(wǎng)子公司。在會(huì)后的交談中，公司總裁Marcus Walena先生向筆者介紹到，公司名中的mondo源于意大利語，意為“世界”，作為一家IoT公司，Digimondo公司致力于在德國建立起一個(gè)“數(shù)字世界”，賦予億萬物品以生命。其公司的所有產(chǎn)品及服務(wù)，都是圍繞LoRa這一技術(shù)展開，公司創(chuàng)始人及員工都非常認(rèn)同，LoRa這一跨時(shí)代的技術(shù)，必將迅速被普及、迅速改變物聯(lián)網(wǎng)的面貌，在這一過程中，德國不能落后，Digimondo公司不能落后!

大會(huì)期間，Digimondo公司主要向與會(huì)人員展示介紹了他們?nèi)〉玫娜蟪煽?。首先是作為德國唯一的LoRa網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，他們正全力完成鋪設(shè)工作，公司已經(jīng)在德國25個(gè)主要大城市建設(shè)完成了LoRa網(wǎng)絡(luò)，大多數(shù)也性能測試完畢，2017年將實(shí)現(xiàn)整個(gè)德國的LoRa網(wǎng)絡(luò)無縫覆蓋。其次是Digimondo公司開發(fā)了自己的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)“firefly”，客戶可以隨時(shí)隨地登錄，直觀查看各種LoRa應(yīng)用，例如電能表、溫度計(jì)、定位模塊、空氣檢測設(shè)備等等發(fā)送的實(shí)時(shí)信息。

中國企業(yè)捷足先登

令筆者更為欣喜的是，在LoRa技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)進(jìn)程中，我們中國的企業(yè)不但沒有缺席，反而捷足先登，在展會(huì)現(xiàn)場就遇到多家來自祖國的企業(yè)。更為了不起的是，Digimondo公司第三部分介紹的LoRa設(shè)備應(yīng)用，其主打產(chǎn)品LoRa電能表竟然就是來自于中國杭州，由著名儀表企業(yè)“華立科技”設(shè)計(jì)生產(chǎn)完成。

Digimondo公司產(chǎn)品經(jīng)理在會(huì)場向大家介紹，他們在原有普通電能表的基礎(chǔ)上，僅僅是內(nèi)部添加了LoRa通信模塊就取得了非常驚艷的效果，可謂點(diǎn)石成金，獲得了一款性能優(yōu)良的智能電表，相比較市場上其它采用PLC、GPRS通信方式的智能電表，LoRa技術(shù)展現(xiàn)了它的超強(qiáng)實(shí)力，不僅成本低廉，能耗可以忽略不計(jì)，而且抗干擾能力非常突出，關(guān)鍵是組網(wǎng)非常的方便，電表上電后無需進(jìn)行任何操作，便可以自動(dòng)接入LoRa網(wǎng)絡(luò)，每分鐘向外發(fā)送一次電量信息。他們的試點(diǎn)結(jié)果表明，這才是真正的智能電表解決方案，是真正滿足客戶需求和適應(yīng)市場的產(chǎn)品。

會(huì)后筆者有幸聯(lián)系到了華立科技新技術(shù)研究所的總監(jiān)朱虹先生，進(jìn)一步向他請教了LoRa電表的細(xì)節(jié)情況。據(jù)他介紹華立的產(chǎn)品之所以可以搶占先機(jī)，迅速進(jìn)入業(yè)界認(rèn)為困難的歐洲市場，是因?yàn)殡m然華立作為一家傳統(tǒng)行業(yè)的電能表公司，卻一直時(shí)刻關(guān)注時(shí)代科技的最新發(fā)展，不斷提升自己的技術(shù)實(shí)力。早在2012年semtech公司就有來華立介紹LoRa調(diào)制通信技術(shù)，華立也立即認(rèn)識(shí)到了這一通信技術(shù)將為能源表計(jì)行業(yè)帶來非常巨大的變化，于是公司一直堅(jiān)持在該項(xiàng)目上持續(xù)研發(fā)投入，2015年LoRa聯(lián)盟成立時(shí)，華立科技股份有限公司便緊隨加入，產(chǎn)品方面不僅獨(dú)立開發(fā)了LoRaWAN模塊，而且擁有配套的網(wǎng)關(guān)和后臺(tái)系統(tǒng)軟件。所以在德國客戶提出相應(yīng)需求時(shí)，華立才可以及時(shí)跟緊迅速推出了滿意的LoRa電能表產(chǎn)品。朱虹先生同時(shí)強(qiáng)調(diào)說，華立作為Digimondo公司的合作伙伴也受益匪淺，LoRa電表的批量安裝試點(diǎn)，讓華立積累了豐富扎實(shí)的LoRaWAN系統(tǒng)組建經(jīng)驗(yàn)，保證了產(chǎn)品今后在中國或者其它市場上，擁有較高的可靠性和穩(wěn)定性，另外這也非常有利于華立其它諸如智慧安防、醫(yī)護(hù)、市政等LoRaWAN產(chǎn)品的開發(fā)。

LoRa暢想

大會(huì)歸來，心中所想所念依舊是LoRa，作為一項(xiàng)新技術(shù)，LoRa還有很多細(xì)節(jié)需要發(fā)展完善，也有巨大的潛力需要挖掘。LoRaWAN產(chǎn)品的一致性認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)還有待完善，入網(wǎng)檢測技術(shù)需要更多的公司去開發(fā)設(shè)計(jì)。LoRa定位技術(shù)，利用三網(wǎng)關(guān)接收同一LoRa設(shè)備信號(hào)的強(qiáng)弱來計(jì)算其大致位置，算法上還要進(jìn)一步成熟，這一應(yīng)用有望大多情況取代耗電較高的GPS模塊。LoRa還有太多的工作要做，期待更多的工程師和公司能夠投入到這一領(lǐng)域，加速LoRa產(chǎn)業(yè)的實(shí)現(xiàn)和普及，讓人們可以盡早享受物聯(lián)網(wǎng)帶來的絢麗生活。當(dāng)然更希望這期間有更多來自中國的身影，踩著時(shí)代科技潮頭的浪花，讓世界看到中國企業(yè)的技術(shù)實(shí)力，中國制造的優(yōu)秀品質(zhì)!