LoRa چیست؟
LoRa (Long Range) یک فناوری ارتباطات دیجیتال بی‌سیم دیجیتال IoT است که توسط Cycleo از گرنوبل، فرانسه توسعه یافته است. در سال 2012 توسط Semtech خریداری شد که دارای IP برای متدولوژی انتقال LoRa است. LPWAN طول عمر باتری چند ساله را ارائه می دهد و برای سنسورها و برنامه هایی طراحی شده است که نیاز به ارسال مقادیر کمی داده در مسافت طولانی چند بار در ساعت از محیط های مختلف دارند.
LoRa بر اساس مدولاسیون طیف گسترده چیرپ است که همان ویژگی های توان کم را مانند مدولاسیون FSK حفظ می کند اما به طور قابل توجهی محدوده ارتباط را افزایش می دهد.
LoRaWAN® چیست؟
LoRaWAN® یک پروتکل لایه کنترل دسترسی رسانه (MAC) است که توسط LoRa Alliance، یک اتحاد فناوری غیرانتفاعی، نگهداری می‌شود. این به گونه ای طراحی شده است که به دستگاه های کم مصرف اجازه می دهد تا با برنامه های کاربردی متصل به اینترنت از طریق اتصالات بی سیم برد بلند ارتباط برقرار کنند. اولین استاندارد LoRaWAN® توسط LoRa Alliance در ژوئن 2015 اعلام شد. در سال 2017 مشخصات LoRaWAN® 1.1 منتشر شد.
LPWAN چیست؟
شبکه گسترده کم مصرف (LPWAN) نوعی شبکه گسترده مخابراتی بی‌سیم است که برای اجازه دادن به ارتباطات دوربرد با نرخ بیت کم بین چیزها (اشیاء متصل)، مانند حسگرهایی که با باتری کار می‌کنند، طراحی شده است.
LPWAN طول عمر باتری چند ساله را ارائه می دهد و برای سنسورها و برنامه هایی طراحی شده است که نیاز به ارسال مقادیر کمی داده در مسافت طولانی چند بار در ساعت از محیط های مختلف دارند.
LPWAN هیچ استاندارد فنی یکسانی ندارد. LoRa، SigFox، NB-IoT، Weightless همه فناوری‌های معمولی هستند.
LPWAN کجا مناسب است؟
یک فناوری نمی تواند به همه برنامه ها و حجم های پیش بینی شده برای اینترنت اشیا خدمت کند.
WiFi و BTLE استانداردهایی هستند که به طور گسترده پذیرفته شده‌اند و به خوبی به برنامه‌های مربوط به برقراری ارتباط با دستگاه‌های شخصی خدمات می‌دهند.
فناوری سلولی برای برنامه‌هایی که نیاز به توان داده بالا و منبع انرژی دارند، مناسب است.
LPWAN طول عمر باتری چند ساله را ارائه می‌کند و برای حسگرها و برنامه‌هایی طراحی شده است که باید مقدار کمی داده را در فواصل طولانی چند بار در ساعت از محیط‌های مختلف ارسال کنند.
مزایای LoRa؟
مزیت LoRa در قابلیت برد طولانی این فناوری است. یک دروازه یا ایستگاه پایه می تواند کل شهرها یا صدها کیلومتر مربع را پوشش دهد. برد به شدت به محیط یا موانع موجود در یک مکان مشخص بستگی دارد، اما LoRa و LoRaWAN® بودجه پیوندی بیشتر از هر فناوری ارتباطی استاندارد دیگری دارند. بودجه پیوند، که معمولاً بر حسب دسی بل (dB) داده می شود، عامل اصلی در تعیین محدوده در یک محیط معین است.
مزایای LoRaWAN؟
1) برد بلند: دستگاه‌های LoRa می‌توانند سیگنال‌ها را در فواصل 1 تا 10 کیلومتری ارسال کنند.
2) کم مصرف: گره های انتهایی LoRa فقط در یک زمان ثابت بیدار می شوند که می تواند طول عمر باتری را افزایش دهد. باتری های گره انتهایی می توانند 5-10 سال دوام بیاورند (دستگاه های کلاس A و کلاس B)
3) امنیت: رمزگذاری داده‌ها با استفاده از AES128 بین گره‌های پایانی و سرورهای شبکه/ رمزگذاری داده‌ها با استفاده از AES128 در سطح برنامه.
4) قابلیت شبکه: یک دستگاه دروازه LoRa برای مراقبت از هزاران دستگاه یا گره نهایی طراحی شده است و با افزایش دروازه ها به راحتی قابلیت شبکه را گسترش می دهد.
قابلیت دروازه LoRaWAN تحت تأثیر عوامل زیر است:
• تونل‌ها: تونل‌های مختلف می‌توانند داده‌ها را از گره‌های انتهایی به طور همزمان دریافت کنند. هر چه تعداد تونل ها بیشتر باشد، یک دروازه می تواند به گره های انتهایی بیشتری متصل شود.
• اندازه داده و فاصله گزارش: اندازه بزرگ داده و فاصله گزارش، گره‌های انتهایی را که یک دروازه می‌تواند به آنها متصل شود، کاهش می‌دهد.
• ADR (نرخ داده تطبیقی): فاصله بین گره های انتهایی و دروازه ها نزدیک تر است، نرخ داده بالاتر است، که می تواند پهنای باند دروازه ها را ذخیره کند.
5) کم هزینه: کار در فرکانس های رایگان و بدون هزینه مجوز اولیه برای استفاده از فناوری.
6)استقرار آسان: معماری شبکه ساده و استقرار آسان توسط خودتان.
