LoRa è una delle tecnologie di comunicazione LPWAN ed è uno schema di trasmissione wireless a ultra lungo raggio basato sulla tecnologia a spettro diffuso adottata e promossa dalla Semtech Corporation degli Stati Uniti.
È il livello fisico o la modulazione wireless utilizzata per stabilire collegamenti di comunicazione a lungo raggio. Molti sistemi wireless convenzionali utilizzano la modulazione FSK (Frequency Shift Keying) come livello fisico perché è una modulazione molto efficiente che consente di ottenere un basso consumo energetico.
LoRa si basa sulla modulazione dello spettro diffuso del chirp, che mantiene le stesse caratteristiche di basso consumo energetico della modulazione FSK ma aumenta significativamente la distanza di comunicazione.
La stessa tecnologia LoRa ha una sensibilità del ricevitore (RSSI) superiore e un rapporto segnale-rumore (SNR) superiore. Inoltre, l'uso della tecnologia di salto di frequenza, attraverso la codifica pseudo-casuale di spostamento della frequenza della sequenza di codice, la frequenza portante continua a cambiare e ad ampliare lo spettro per prevenire l'interferenza di frequenza.
Al momento, LoRa opera principalmente nella banda di frequenza libera globale, inclusi 433,{1}},915 MHz e così via.
In una rete mesh, i singoli nodi terminali inoltrano le informazioni di altri nodi per aumentare la distanza di comunicazione della rete e le dimensioni dell'area della rete. Sebbene ciò aumenti la portata, aggiunge anche complessità, riduce la capacità della rete e riduce la durata della batteria poiché i nodi accettano e inoltrano informazioni potenzialmente non correlate da altri nodi. Quando si implementano connessioni a lungo raggio, il vantaggio più significativo dell'architettura a stella a lunga distanza è la protezione della durata della batteria.
Se il gateway è installato nella posizione di una stazione base di comunicazione mobile esistente con una potenza di trasmissione di 20 dBm (100 mW), può coprire circa 2 km in un ambiente urbano ad alta intensità di costruzione e 10 km in un'area suburbana meno densamente popolata. Il gateway/concentratore contiene anche il protocollo di livello MAC, che è trasparente ai livelli superiori.
Rete LoRa principalmente dal terminale (modulo LoRa integrato), gateway (o stazione base), server web e server delle applicazioni. I dati dell'applicazione possono essere una trasmissione bidirezionale.
L'architettura di rete LoRaWAN è una tipica topologia a stella in cui il gateway LoRa è un relay di trasporto trasparente che collega i dispositivi finali al server centrale back-end. I dispositivi terminali comunicano con uno o più gateway in un unico hop. Tutti i nodi e i gateway sono comunicazioni bidirezionali.