前言

视频讲解



一、 为什么要写本书

目前,在全球运营商将4G作为主流网络且开始商用5G的背景下,2G网络的退网已实施或提上日程。物联网的市场前景,尤其是需要低速率、低电量耗费的无线场景的连接需求越来越多,在这个时机下,以LoRa为代表的低功耗广域网络正填补了这一缺口。大约从2014年起,国内首批企业开始研发LoRa相关产品。最近几年,LoRa已经从一个小范围使用的小无线技术成长为物联网领域无人不晓的事实标准。国内LoRa产业链企业数量已超过1500家,且以每年50%的增速发展。

然而,至今国内没有一本全面介绍LoRa技术的书籍,甚至许多读者认为LoRa技术有着神秘色彩。LoRa的物理层调制技术,市场上完全没有相关资料,这也是LoRa技术神秘的原因。由于本人的工作既负责Semtech公司LoRa在中国的市场推广和市场策略,又负责管理中国区的LoRa应用技术团队,所以对LoRa的市场和技术了解都有得天独厚的优势。当我发现大量的LoRa从业者遇到技术问题以及应用困难时,我觉得有必要写一本关于LoRa的书,全方位地解释LoRa技术的细节和特点; 当我看到许多客户对LoRa市场的理解存在错误时,我觉得应该从市场、生态的角度让大家了解LoRa的方向和目标是什么。 

每天都有大量LoRa初学者前来咨询技术和应用问题,他们在网上寻找资料并自己研究,最终发现网上的许多资料相互矛盾,无法找到准确有效的技术资料。本书最主要的目的,就是成为LoRa的工具书。无论是LoRa的初学者还是LoRa项目工程人员,都可以通过本书了解需要用到的知识点。

二、 内容特色

本书是业内全面介绍LoRa物联网通信技术的书籍,具有以下特点: 

LoRa调制核心技术揭秘

由于LoRa技术为Semtech公司的独家技术,因此,重要的相关资料在市场上完全没有。本书会详细讲解LoRa调制技术和扩频技术,将LoRa技术的核心部分展示出来,帮助读者揭开LoRa的神秘面纱。本书通过先讲解常见调制技术和扩频技术,再讲到LoRa调制和扩频技术的方式,让读者了解LoRa技术的根本原理。书中有实际的LoRa数据发送案例,可以让读者了解到一个数据如何从LoRa的发射机中编码调制发送。

深入浅出,核心参数计算

本书详细介绍了LoRa技术的特点和核心参数,并通过参数对比的方式方便读者了解LoRa与其他物联网通信技术的差别。书中有大量针对LoRa核心参数的计算,例如关于信噪比和灵敏度的计算,扩频因子、带宽、通信速率的关系,LoRa的极限灵敏度相关参数等。书中有大量的计算案例,供读者学习。

产业链及生态全方位介绍

书中详细描述了LoRa生态中所有产业链组成部分,以及产业链企业的分工、现状和发展趋势,并针对国内生态链企业进行详细描述; 介绍了行业中不同角色的优秀企业及其产品和应用案例。

紧扣实践、LoRa应用工程问题

针对LoRa应用中常遇到的传输距离、信道容量、定位、功耗等实际工程问题展开讨论,并通过从理论到实践的分析,给出不同问题的计算方法和优化方案。同样,针对上述问题,书中都给出了应用例题,读者可以借鉴应用例题解答思路,解决自己工作中遇到的实际问题。

实际应用案例解析

书中给出了常见LoRa应用的十几个案例,包括最前沿的LoRa消费类应用。读者可以通过学习应用案例来构建自己的LoRa项目规划,并可根据LoRa的多个创新应用,利用书中的LoRa技术知识,开阔新的应用领域。

行业与市场方向指引

书中给出了LoRa领域最新的市场策略和市场动向,市场上尚未公开的多个LoRa扩展标准协议也将提前与读者见面。尤其是LoRa联盟和生态针对中国市场的发展和策略以及应用的新的重点方向都在书中告知。

本书还介绍了LoRa技术的发展方向以及下一代LoRa芯片的技术特点和应用方向,此信息对于LoRa产业链公司的发展方向有重要的指导作用。

三、 配套资源,超值服务

 本书提供教学课件等资源。可以关注“人工智能科学与技术”微信公众号,在 “知识”→“资源下载”→“配书资源”菜单获取本书配套资源(也可以到清华大学出版社网站本书页面下载)。

 本书配套微课视频(60个,1106分钟),可以扫描书中各章节对应位置二维码观看。

 读者可登录配套资源中提供的网址下载产品说明书、例程、推荐的阅读材料和其他相关资源。此外,作者还定期与读者进行在线互动交流,解答读者的疑问。

 LoRa生态资讯,可以关注以下微信公众号: 

â– Semtech

■物联网智库

■物联传媒

四、 结构安排

本书主要介绍与LoRa物联网通信技术相关的全部内容,包括LoRa的历史背景、核心技术、芯片产品、行业标准规范、产业链生态、工程计算以及案例详解。本书以从基础到应用的方式展开,从基础的LoRa技术原理讲起,再介绍LoRa的产品和生态,最后介绍工程应用中的计算和案例分析。

五、 读者对象

 LoRa技术从业人员。

 电子信息工程、通信工程、物联网相关专业的本科生和研究生。

 物联网技术从业人员或爱好者。

六、 致谢

感谢Semtech公司对于本书的支持,并提供了大量的资料和技术支持,尤其是张晖(Chris Chang)、黄旭东(Mike Wong)、Olivier Seller、凌海、陈建魏、王仁发、胡小乔、郑平、麦龙浪、成晓林、Blaise Paratte、裘寒青、邓春辉、杨立志、何国俊、张琼、刘鹏、张雪、姚元、袁晴明、牙韩文、谢利超等同事给予的帮助。本书仅代表个人观点,在任何情况下与Semtech公司立场无关。

感谢物联网智库、物联传媒和惠众智链提供的市场资料。

感谢我的太太樊倩,协助完成大量的英文翻译和资料整理工作; 感谢我的父母,在本书校对过程中付出了辛勤的劳动。

限于作者的水平和经验,加之时间比较仓促,疏漏或者错误之处在所难免,敬请读者批评指正。有兴趣的朋友可发送邮件至workemail6@163.com,与本书策划编辑进行交流。

七、 说明

本书著作权归升特半导体(深圳)有限公司所有。


甘泉
2021年4月于深圳