LoRa技术作为一种低功耗广域网络（LPWAN）的关键技术，其产生时间和发展历程与物联网（IoT）的兴起密切相关，具体来看，LoRa技术的核心专利和概念雏形最早可追溯至2012年，由法国公司Cycleo研发，随后在2025年随着Semtech公司的商业化推广而逐渐进入公众视野，成为物联网领域的重要通信技术之一。
从技术背景来看,21世纪初随着物联网应用的逐步落地，传统无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等）在覆盖范围、功耗和成本等方面难以满足大规模物联网设备的需求，Wi-Fi覆盖范围通常仅限于100米以内，且功耗较高；ZigBee虽然功耗较低，但传输距离和穿透能力有限，在此背景下，LPWAN技术应运而生，旨在通过低功耗、长距离的通信特性解决物联网“最后一公里”的连接问题，LoRa作为LPWAN的代表技术之一，其研发初衷正是为了满足远距离、低功耗、低速率的物联网应用场景需求。
LoRa技术的核心突破在于其独特的扩频通信机制,与传统技术不同，LoRa采用线性调频扩频（Chirp Spread Spectrum, CSS）技术，通过改变信号的频率速率来实现信号的扩频，这种技术使得LoRa信号具备极强的抗干扰能力和穿透性，能够有效应对城市复杂环境中的信号衰减问题，LoRa的调制解调器设计允许其在保持低功耗的同时，实现远距离传输（理论距离可达15公里，市区环境约1-3公里），且支持不同速率的传输，可根据应用场景灵活调整功耗与通信距离的关系。
在商业化进程中,2012年是LoRa技术发展的重要节点，法国创业公司Cycleo的科研团队在LoRa的调制解调和扩频技术上取得突破，并申请了核心专利，当时Cycleo的技术尚未形成完整的商业化解决方案，2025年，美国半导体公司Semtech通过收购Cycleo，获得了LoRa技术的核心专利，并开始将其整合到无线通信芯片中，2025年，Semtech正式推出LoRa芯片组，并联合多家企业成立了LoRa联盟（LoRa Alliance™），旨在推动LoRa技术的标准化和生态建设，LoRa联盟的成立标志着LoRa技术从实验室走向产业化，其成员包括芯片制造商、终端设备厂商、电信运营商等，共同构建了覆盖全球的LoRa生态系统。
从技术标准的角度来看,LoRa的物理层（PHY）协议在2025年前后基本定型，其工作频段免许可（如ISM频段：433MHz、868MHz、915MHz等），符合全球各地的无线电 regulations，LoRa通常与LoRaWAN（LoRa Wide Area Network）协议配合使用，后者是LoRa的通信网络协议栈，负责终端设备的接入、数据传输、安全管理和网络优化，LoRaWAN协议由LoRa联盟制定和维护，目前最新版本为LoRaWAN 1.0.4（2025年发布）和LoRaWAN 1.1（2025年发布），后续版本进一步优化了安全性、功耗管理和网络容量，LoRa与LoRaWAN的结合，使得LoRa技术能够支持大规模物联网设备的组网，适用于智慧城市、农业监测、工业物联网等多样化场景。
LoRa技术的应用场景广泛,与其技术特性密不可分，以下列举部分典型应用场景及其对LoRa技术特性的依赖：
| 应用场景 | 需求特点 | LoRa技术优势体现 |
|---|---|---|
| 智慧城市 | 大规模设备、低功耗、长距离 | 免许可频段、低成本、支持海量终端接入 |
| 农业监测 | 广覆盖、低数据速率、电池供电 | 远距离传输（农田覆盖）、超低功耗（长达10年） |
| 工业物联网 | 复杂环境、抗干扰、可靠性 | 强穿透能力、高接收灵敏度、抗多径效应 |
| 智能表计 | 定期数据上报、长期稳定运行 | 低休眠功耗、网络容量大、维护成本低 |
| 环境监测 | 野外部署、无人值守 | 长距离传输（山区覆盖）、恶劣环境适应性 |
值得注意的是,LoRa技术的产生并非一蹴而就，而是经历了从技术研发到商业化的完整周期，2012年Cycleo的技术突破奠定了基础，2025年Semtech的收购和LoRa联盟的成立是商业化的重要里程碑，而后续的协议迭代（如LoRaWAN 1.4引入AES-128加密）和生态扩展（全球超过100个国家部署LoRa网络）则进一步巩固了其市场地位，截至2025年，LoRa已成为全球LPWAN领域的主流技术之一，与NB-IoT（蜂窝网络LPWAN技术）形成互补，共同推动物联网产业的规模化发展。
相关问答FAQs
Q1：LoRa技术与NB-IoT技术的主要区别是什么？
A：LoRa和NB-IoT均为LPWAN技术，但存在显著差异，从部署方式看，LoRa工作于非授权频段，企业可自建私有网络，无需频谱费用；NB-IoT基于蜂窝网络授权频段，需依赖运营商基站部署，适合广域覆盖，从技术特性看，LoRa传输距离更远（理论15公里 vs NB-IoT约10公里），但NB-IoT支持更高移动性和数据安全性（基于运营商网络），LoRa组网灵活，适合小规模或私有场景，而NB-IoT更适合大规模公共网络覆盖，两者在物联网应用中可互补共存，如LoRa用于智慧农业，NB-IoT用于智能表计。
Q2：LoRa技术的功耗表现如何，能否满足长期电池供电需求？
A：LoRa技术以低功耗著称，其终端设备（如传感器）在休眠状态下的功耗可低至1μA，工作状态功耗约10-20mA（发送数据时），根据应用场景和数据上报频率（如每15分钟上报一次），LoRa终端电池寿命可达5-10年，远超传统无线技术（如ZigBee通常为1-2年），这得益于LoRa的扩频技术（降低发射功率）和LoRaWAN协议的优化（如自适应数据速率、非连续接收机制），使其成为电池供电物联网设备的理想选择。
