LPWAN（低功耗廣域網(wǎng)），也稱為LPWA）或LPN，是一種用于物聯(lián)網(wǎng)（例如，以電池為電源的傳感器）的類型，這是一種能夠以低比特率進行遠距離通信的無線網(wǎng)絡。LPWAN可以同時滿足覆蓋和續(xù)航的要求。以最小的功耗提供最長的距離覆蓋是LPWAN最大的技術優(yōu)勢。

3個LPWAN技術的特點

LPWAN技術是近年來國際上一項物聯(lián)網(wǎng)接入的革命性技術。遠距離、低功耗、低運維是LPWAN技術最大的特點。與現(xiàn)有的WiFi、藍牙、ZigBee等技術相比，LPWAN真正實現(xiàn)了廣闊的發(fā)展，并且能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的低成本完全覆蓋。

1.廣域覆蓋

LPWAN技術使物聯(lián)網(wǎng)設備之間的通信距離達到3-20公里。低功耗LPWAN技術的運用，讓數(shù)據(jù)可以在智能城市中進行長距離傳輸。

2.低功耗

使用LPWAN的主要優(yōu)勢之一是低功耗。有了LPWAN，當不使用物聯(lián)網(wǎng)設備時，設備會自動進入休眠模式。并且物聯(lián)網(wǎng)設備處于休眠模式時耗電非常少，所以這一優(yōu)勢有助于節(jié)省電力。低功耗和低使用率又引起連鎖反應，使用LPWAN的這些物聯(lián)網(wǎng)設備的電池壽命預計為5到10年。

3.降低成本

LPWAN技術的運用大大降低了物聯(lián)網(wǎng)設備的相關成本。低功耗的特點讓物聯(lián)網(wǎng)設備可以使用電池成本降低，物聯(lián)網(wǎng)設備的成本也相應減少。除此之外，設備的維護成本也得到的了大幅降低。此外，通過LPWAN傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)關數(shù)量將相應減少，從而進一步降低基礎設施成本。

3種LPWAN的主流技術

LPWAN技術是一種無線通信解決方案，它可以解決許多以前無法解決的需求，但目前的LPWAN市場上已經(jīng)出現(xiàn)了各種類型的技術。目前市場上主要的LPWAN技術包括NB-IoT、eMTC、LORA。

NB-IoT是物聯(lián)網(wǎng)領域的一項新興技術，支持廣域網(wǎng)中低功耗設備的蜂窩數(shù)據(jù)連接。它也稱為低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN）。NB-IoT支持設備有效連接，待機時間長，對網(wǎng)絡連接要求高。據(jù)稱，NB-IoT設備的電池續(xù)航時間可以提高到至少10年。

eMTC作為物聯(lián)網(wǎng)的一種應用場景。它具有超可靠和低延遲的特點。eMTC主要應用在設備之間的通信需求上。

Lora是一項專有技術， Semtech為其提供芯片。Lora技術改變了以往在傳輸距離和功耗之間的折衷，為用戶提供了一個簡單的系統(tǒng)，可以實現(xiàn)遠距離、長續(xù)航、大容量，進而擴展傳感器網(wǎng)絡。

目前，與NB-IoT相比，LORA是目前最成熟、最穩(wěn)定的窄帶物聯(lián)網(wǎng)通信技術。它的免費網(wǎng)絡專用網(wǎng)絡遠遠優(yōu)于運營商持續(xù)不斷收費的NB網(wǎng)絡，而且LoRa不需要終生付費。然而，LORA在物聯(lián)網(wǎng)通信發(fā)展中的應用難度大、長期性強、準入門檻高。運營商將采用NB-IoT和eMTC，而Lora將專注于企業(yè)級應用。

3種LPWAN技術應用場景

LPWAN技術能夠在智慧城市的建設中起到舉足輕重的作用。例如，智能路燈、濕度傳感器、智能電表和智能停車場不需要很高的數(shù)據(jù)速率，但需要非常廣泛的覆蓋。特別是在停車管理、智能冷鏈、智能抄表等方面。

LPWAN技術在智能抄表中的應用

在智能抄表解決應用中，水、電、氣、熱等抄表終端通過LoRaWAN通信模塊將數(shù)據(jù)上傳到本地LoRaWAN基站，該模塊可以控制一個LoRaWAN基站的數(shù)千個終端，然后通過蜂窩骨干網(wǎng)，將數(shù)據(jù)上傳到服務器。

LPWAN技術在智能冷鏈中的應用

在智能冷鏈解決方案中，溫濕度信息由具有LORA傳輸模塊的各個采集器采集，然后上傳到LORA網(wǎng)關，蜂窩網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)上傳到云平臺，客戶可以在后臺實時監(jiān)控狀態(tài)。

LPWAN技術在智能路燈中的應用

在智能路燈解決方案中，LoRaWAN解決方案的架構類似于抄表。需要通過基站采集各個節(jié)點的數(shù)據(jù)，然后通過后臺管理系統(tǒng)上傳到云端，實現(xiàn)路燈故障報警、安全監(jiān)控、緊急呼叫等功能。