無論是通往金黃色葡萄球菌的古羅馬道路，還是“信息高速公路”的全球戰壕，所有開創性的網絡都有一個共同點：它們總是大于各個部分的總和。蜂窩網絡現在不僅僅是與蜂窩塔通話的電話，它們是超連接的網關。互聯網不僅僅是一堆客戶端從服務器接收數據包，而是數字時代的革命。而現在，隨著智能設備的日益普及，智能城市的興起，人們可能想知道什么技術將物聯網及其傳感器和電池供電設備結合在一起，創造出比其各部分總和更大的東西。

LoRa? 通過提供安全、可靠和強大的技術響應了這一呼吁，意法半導體正在使所有開發人員和工程師都可以輕松使用該技術。多虧了P-NUCLEO-LRWAN1開發板、I-CUBE LRWAN中間件堆棧和包含運動和環境傳感器的X-NUCLEO-IKS01A1 ，現在開始為明天的網絡做好準備。

LoRa?：覆蓋范圍和安全性

LoRa? 是 LoRaWAN（遠程無線局域網）的縮寫，是 LPWAN（低功耗廣域網）的一種。由 Semtech 開發并由LoRa Alliance?管理，ST 是其成員。LoRa? 使用亞千兆赫頻段連接設備，這意味著數據速率較低（從 0.3 Kb/s 到 50 Kb/s），但由于消息非常基本，這不是問題。然而，使用這樣的頻譜也意味著連接可以延伸到很遠的距離。LoRaWAN 在荒涼地區可以延伸超過 15 公里（約 9 英里），在人口稠密的環境中可以延伸超過 2 公里（約 1 英里）。

LoRa 聯盟了解傳輸的數據可能包含非常敏感和私密的信息。因此，LoRa? 使用三種不同級別的加密。在網絡級別有一個唯一的密鑰，一個確保端到端傳輸加密的唯一應用程序密鑰，每個設備還使用一個特定的密鑰來保護其數據。

LoRa?：可靠性和效率

LoRa? 使用實用的星型（也稱為擴展星型）拓撲。這意味著終端設備（監控垃圾收集的傳感器、智能電表等）與網關通信，網關只是充當中央服務器的橋梁。因此，如果一個節點（終端設備）發生故障，網絡不會受到影響，這也意味著可以在不干擾網絡的情況下添加或減少節點，這是連接整個城市時的基本特征。此外，該技術具有很強的可擴展性，因為一個網絡可以容納多達一百萬個節點。

由于其獲得專利的調制過程，LoRa 也很可靠。使用擴頻技術，意味著信號分布在更寬的帶寬上，它能夠更好地處理干擾，同時將能耗保持在最低水平。因此，某些 LoRa 終端設備可以使用一塊電池持續使用 10 年以上。

ST的三合一解決方案

為了輕松開發利用這種前瞻性技術的解決方案，ST 發布了 P-NUCLEO-LRWAN1 套件，其中包括NUCLEO-L073RZ板和 Semtech SX1272MB2xAS LoRa? 擴展板。這意味著工程師可以利用超低功耗 32 位 ARM M0+ MCU、強大的 SX1272 收發器和中間件堆棧 I-CUBE-LRWAN，它提供專用 API 和模板來構建和測試 LoRA 連接設備立即使用這些組件。

事實上，該包帶有兩個固件示例，其中一個將 P-NUCLEO-LRWAN1 設置為立即嘗試與網關鏈接的終端設備。讓它運行只需遵循公開文檔中概述的四個步驟，并使用市場上可用的眾多方法之一，或者簡單地使用 Semtech 的 Raspberry Pi B+，它將充當用于測試目的的網關和服務器。

使該開發套件更加強大的是，NUCLEO-L073RZ 還可以與 X-NUCLEO-IKS01A1 擴展配對，其中包括加速度計、磁力計、壓力傳感器、濕度計以及溫度計。因此，ST 處于獨特的地位，可以為工程師提供所有部件，以便在創紀錄的時間內開始制造兼容 LoRa 的智能設備。

審核編輯：郭婷