LoRa является одной из технологий связи LPWAN и представляет собой схему беспроводной передачи на сверхдальние расстояния, основанную на технологии расширенного спектра, принятой и продвигаемой корпорацией Semtech в США.
Используется ли физический уровень или беспроводная модуляция для установления каналов связи дальнего действия. Многие традиционные беспроводные системы используют частотную манипуляцию (FSK) в качестве физического уровня, потому что это очень эффективная модуляция, обеспечивающая низкое энергопотребление.
LoRa основана на модуляции с расширенным спектром ЛЧМ, которая поддерживает те же характеристики низкого энергопотребления, что и модуляция FSK, но значительно увеличивает расстояние связи.
Сама технология LoRa обладает превосходной чувствительностью приемника (RSSI) и превосходным отношением сигнал/шум (SNR). Кроме того, использование технологии скачкообразной перестройки частоты, с помощью частотной манипуляции псевдослучайной кодовой последовательности, несущая частота продолжает изменяться и расширять спектр, чтобы предотвратить частотные помехи.
В настоящее время LoRa в основном работает в глобальной свободной полосе частот, включая 433868,915 МГц и так далее.
В ячеистой сети отдельные конечные узлы передают информацию другим узлам, чтобы увеличить расстояние связи сети и размер области сети. Хотя это увеличивает диапазон, это также увеличивает сложность, снижает пропускную способность сети и сокращает срок службы батареи, поскольку узлы принимают и пересылают потенциально несвязанную информацию от других узлов. При реализации дальнемагистральных соединений наиболее значительным преимуществом звездообразной архитектуры дальней связи является защита срока службы батареи.
Если шлюз устанавливается на месте существующей базовой станции мобильной связи с мощностью передачи 20 дБм (100 мВт), то он может охватывать около 2 км в условиях высокой застройки города и 10 км в менее густонаселенной пригородной зоне. Шлюз/концентратор также содержит протокол уровня MAC, который прозрачен для верхних уровней.
Сеть LoRa в основном терминалом (встроенный модуль LoRa), шлюзом (или базовой станцией), веб-сервером и сервером приложений. Данные приложения могут быть двунаправленной передачей.
Сетевая архитектура LoRaWAN представляет собой типичную звездообразную топологию, в которой шлюз LoRa представляет собой прозрачный транспортный ретранслятор, соединяющий конечные устройства с внутренним центральным сервером. Терминальные устройства взаимодействуют с одним или несколькими шлюзами за один переход. Все узлы и шлюзы имеют двустороннюю связь.