李 艳，徐运武

（广东松山职业技术学院，广东 韶关 512126）

0 引 言

随着物联网的快速发展，低功耗广域网（LPWAN）的地位愈发重要。当前大部分无线系统为实现低功耗调制大都使用频移键控调制方式，而LoRa采用线性调频扩频调制方式，使得在延长通信距离的同时保持FSK调制的低功耗特性。LoRa基于1 GHz以下超长距离、低功耗性能通信，较sub-GHz在通信距离上有非常大的优势；同时，LoRa技术具有很高的接收灵敏度与较强的信噪比，提高了抗干扰能力。

LoRa以独有的扩频技术，使得不同扩频序列即使使用相同频率同时发送也不会出现冲突。随着国内LoRa联盟的成立，LoRaWAN在国内有了很大的推广。但LoRaWAN在实际使用中网关并未真正体现多节点并发性能，特别是终端设备工作在高扩频因子、发送数据大小接近满帧数据时网关丢包率高。造成丢包的原因在于扩频因子数越高，网关接收数据硬件解调制需要的时间就越长，此时如果有其他设备同时在发送数据，网关无法接收当前数据导致丢包率较高。

市面上解决多设备通信冲突机制问题，主要采用ALOHA技术，但该模式在扩频因子数较高的情况下仍然无法解决高丢包率的问题，无法满足使用需求；加之修改开发网关协议对大部分人而言极其困难，且开发周期长，因此需要在终端设备添加基于LoRaWAN的高扩频因子信道规划机制。

1 项目设计框架

本系统运用目前发展迅猛的新通信技术—低功耗广域网（Low-Power Wide-Area Network, LPWAN），是低带宽、低功耗、远距离、大连接的物联网应用。……