LoRa自组网协议本身并非完全开源，其底层物理层技术(如LoRa调制)由Semtech公司专利所有，需授权使用。但基于LoRaWAN(标准协议栈)的部分开源实现(如The Things Network)或社区开发的Mesh组网方案(如LoRaMesh)存在开源版本，允许用户自定义网络逻辑。实际应用中，商业组网协议通常需结合厂商SDK或私有协议，开源程度取决于具体实施方案。以下是介绍：
一、LoRa技术栈的分层解析
LoRa自组网涉及以下核心层级：
1. 物理层（PHY）
LoRa的物理层采用专利扩频调制技术(Chirp Spread Spectrum)，由Semtech公司主导开发。其底层实现细节未公开，芯片需通过Semtech的IP授权获取。
核心调制算法(如CSS)属于闭源技术，开发者仅能通过Semtech提供的芯片(如SX127x系列)或授权厂商(如STMicroelectronics、Microchip)的模块使用。
2. 数据链路层与网络层
LoRaWAN协议：由LoRa联盟制定的开放标准，定义MAC层和网络架构。其规范文档开源(可免费获取)，但协议实现代码是否开源取决于具体项目。
私有组网协议：部分厂商在LoRa物理层上开发自定义组网协议(如星型/网状拓扑)，此类协议通常闭源，需购买特定硬件模块。
二、开源协议实现案例
尽管LoRa物理层闭源，但部分网络层协议存在开源实现：
1. LoRaWAN网络服务器（Network Server）
ChirpStack：
采用MIT开源协议，提供完整的LoRaWAN网络服务器、应用服务器和网关桥接组件。
支持私有化部署，可管理网关、设备及数据集成。
The Things Network (TTN)：
提供社区版开源服务器(Apache License 2.0)，支持云端或本地部署。
企业版含闭源增值功能。
2. 轻量级自组网协议
LoRaNow：
基于MIT协议的开源库，提供简化的点对点(P2P)和星型组网实现，但无加密功能。
GR-LoRa：
开源逆向工程项目，通过软件定义无线电(SDR)实现LoRa物理层通信，但受专利限制无法商用。
三、协议开源的局限性
1. 物理层不可开源
Semtech严格管控LoRa芯片的制造和授权，开发者无法绕过其专利技术自研物理层。
2. 标准与实现的分离
LoRaWAN标准虽开放，但认证设备需符合联盟规范，实际部署可能受限于芯片兼容性。
私有组网协议(如某些网状网络方案)通常绑定特定硬件，源码不开放。
3. 授权模式
Semtech通过IP授权允许第三方生产LoRa芯片(如Hoperf、STMicroelectronics)，但核心调制技术仍闭源。
开源服务器(如ChirpStack)依赖商用LoRa网关硬件，后者驱动程序可能闭源。
四、开源生态的实践路径
开发者可通过以下方式参与开源生态：
1. 基于开源服务器部署网络
使用ChirpStack或TTN搭建私有LoRaWAN网络，自定义应用层逻辑。
2. 贡献协议栈扩展
参与GitHub上的开源项目(如LoRaNow、GR-LoRa)，优化组网算法或安全模块。
3. 混合组网方案
结合开源LoRaWAN服务器(如TTN)与闭源网关硬件，平衡成本与灵活性。
五、总结：LoRa自组网协议的开源性状态
| 层级 | 技术/协议 | 是否开源 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 物理层 | LoRa调制技术 | ❌ 闭源 | Semtech专利技术 |
| 网络层规范 | LoRaWAN标准 | ✅ 文档开源 | 联盟免费发布 |
| 网络层实现 | ChirpStack/TTN | ✅ 代码开源 | MIT/Apache协议 |
| 私有组网协议 | 厂商自定义协议 | ❌ 通常闭源 | 绑定硬件模块 |
| 轻量组网库 | LoRaNow等 | ✅ 代码开源 | MIT协议 |
结论：
LoRa自组网的核心协议存在分层开源特性：物理层闭源，但网络层协议(如LoRaWAN)的规范文档和部分实现(ChirpStack/TTN)完全开源。
实际开发自由度：开发者可基于开源服务器构建完整网络，但需使用Semtech授权芯片的硬件，且自定义物理层受专利限制。
生态趋势：LoRa联盟通过开放标准推动生态扩展，而开源服务器项目降低了组网门槛，形成“底层可控、上层开放”的独特模式。
