LoRaWAN 无线定位组网方案

无4G信号区域
施工车辆定位解决方案

针对露天矿山、偏远工地等无公网覆盖区域,采用「车载LoRa定位器 + LoRa中继 + LoRa基站」三级组网,车辆GPS位置数据经470MHz LoRa无线链路回传至监控中心,全程不依赖4G网络。

470MHz免许可频段 · 穿透强
3~5km+单跳视距传输距离
IP67全设备防护等级
-20~60℃宽温工作范围
01 / WHY

为什么需要 LoRa 组网定位?

传统车载定位依赖4G网络,在偏远施工场景全面失联

📶

4G信号盲区

露天矿山、山区工地、林区等区域无公网覆盖,普通GPS定位器数据无法回传,车辆位置完全失控。

🏗️

施工管理盲跑

渣土车、矿卡、工程机械作业轨迹无法掌握,调度困难、油耗异常、私跑乱跑难以监管。

🔋

供电与环境苛刻

野外粉尘、雨淋、高低温环境恶劣,设备必须工业级防护、低功耗、免维护长期运行。

02 / ARCHITECTURE

系统架构

GPS定位 → LoRa无线回传(可中继接力)→ 基站汇聚 → 云平台/监控中心

施工现场(无4G) LoRa 无线回传链路 470MHz 有网区域 监控中心 🚚 施工车辆 A 车载LoRa定位器 TD03 GPS/北斗定位 + 470M LoRa发送 IP66 · 3.7V供电 🚛 施工车辆 B 车载LoRa定位器 TD03 GPS/北斗定位 + 470M LoRa发送 多车共用同一网络 📡 LoRa中继 TCS01(可选) 距离过远时接力放大 📡 LoRa 基站/网关 多点接收汇聚 上行470M 回传4G/以太网 ☁️ 云平台 位置解析 · 存储 轨迹回放 · 电子围栏 📱 用户端 Web监控大屏 手机APP查看 距离较近时:车辆可直连基站(跳过中继)
灵活组网:车载定位器与基站距离较近时可直接通信;当距离超出单跳覆盖范围或中间有山体遮挡时,在两者之间部署 TCS01 LoRa中继 接力转发,可级联延伸覆盖范围,理论部署不受距离限制。
03 / PRODUCTS

三大核心硬件

车载定位器 · LoRa中继 · LoRa基站,一套搞定全链路

车载LoRa定位器
车辆端 · 数据源头

车载LoRa定位器(TD03)

GPS/北斗双模定位 · 太阳能充电 · 位置数据经470MHz LoRa发出
  • 产品型号:TD03,频段 470MHz
  • 防护等级 IP67,防尘防雨防震
  • 工作温度 -20℃ ~ +60℃,适应野外环境
  • 太阳能充电 + 3.7V 双供电,长期免维护不换电
  • 安装简便,吸附/绑扎固定于车身即可
LoRa中继 TCS01
链路端 · 信号接力

LoRa中继(TCS01)

部署于定位器与基站之间,远距离/遮挡场景信号中继放大
  • 双向中继转发,延伸通信距离
  • IP67 工业防护,野外长期部署
  • -20℃ ~ +60℃ 宽温工作
  • 3.7V 供电(5V-250mA),低功耗设计
  • 支持多级级联,覆盖范围灵活扩展
LoRa基站
汇聚端 · 网络核心

LoRa基站(网关)

部署于工地高点/有网区域,汇聚所有车辆位置数据回传平台
  • 外置高增益天线,覆盖半径数公里
  • 多信道并发接收,支持大量车辆接入
  • 上行接收470MHz LoRa信号
  • 通过4G/以太网回传云平台
  • 壁挂/抱杆安装,IP67 防护适应野外
04 / DEPLOYMENT

两种典型组网模式

按工地面积与地形灵活选择,可混合部署

模式一:直连组网(小范围工地)

适用:作业区半径 ≤ 3~5km,视野开阔
施工作业区(无4G) 🚚 🚛 🚜 📡 LoRa基站 高点架设 470MHz 直达基站

所有车辆定位器直接与基站通信,结构最简、成本最低。基站选址工地制高点,单站覆盖整个作业面。

模式二:中继组网(大范围/地形遮挡)

适用:距离超单跳范围,或山体/坑道遮挡
山体遮挡 🚚 📡 中继 TCS01 📡 基站 第1跳 第2跳

在定位器与基站之间的制高点部署TCS01中继,信号接力跨越遮挡与超远距离;可按需多级级联,覆盖沿作业面延伸数十公里。

05 / DATA FLOW

数据链路五步走

1

卫星定位

车载定位器接收GPS/北斗信号,解算经纬度、速度、时间

→
2

LoRa发送

位置报文经470MHz LoRa无线发出,穿透强、传得远

→
3

中继接力

远距离/遮挡路段由TCS01中继放大转发(可选)

→
4

基站汇聚

LoRa基站统一接收,经4G/以太网回传云平台

→
5

平台呈现

实时位置、轨迹回放、电子围栏、报警推送

06 / ADVANTAGES

方案核心优势

📡

彻底摆脱4G依赖

自建LoRa专网,无公网区域照样实时定位回传

🗺️

覆盖可无限延伸

中继级联扩展,山地遮挡、超远距离灵活补点

🔋

低功耗免维护

太阳能+LoRa双低功耗,终端长期运行免换电

🛡️

工业级可靠性

IP67防护 + -20~60℃宽温,抗粉尘雨淋高低温

💰

部署成本低

470MHz免许可频段,无流量费,一套基站管全场

📈

易扩展

新增车辆即装即用,自动入网,无需改线施工

07 / APPLICATIONS

典型应用场景

⛏️

露天矿山

矿卡、电铲、炸药车全天候定位调度

🛣️

山区公路施工

渣土车、压路机轨迹监管防私跑

🌲

林区/水利工程

深山无网区域工程机械资产管理

🌾

大型农场/牧场

农机作业轨迹与资产防丢定位