Mikä on LoRaWAN?

LoRaWAN on Low Power Wide Area Network (LPWAN) -spesifikaatio, joka on luotu langattomille, akkukäyttöisille laitteille. LoRa-allianssin mukaan LoRa on jo käytössä miljoonissa antureissa. Eräitä pääkomponentteja, jotka toimivat spesifikaation perustana, ovat kaksisuuntaiset viestintä-, liikkuvuus- ja lokalisointipalvelut.

Yksi alue, jolla LoRaWAN eroaa muista verkkospesifikaatioista, on se, että se käyttää tähtiarkkitehtuuria, jossa on keskussolmu, johon kaikki muut solmut on kytketty, ja yhdyskäytävät toimivat läpinäkyvänä siltana, joka välittää viestejä päätelaitteiden ja keskusverkkopalvelimen välillä taustalla. Yhdyskäytävät yhdistetään verkkopalvelimeen tavallisten IP-yhteyksien kautta, kun taas loppulaitteet käyttävät yhden tai useamman yhdyskäytävän langatonta viestintää. Kaikki päätepisteviestintä on kaksisuuntaista ja tukee monilähetystä, mikä mahdollistaa ohjelmistopäivitykset langattomasti. LoRaWAN-spesifikaatiot luoneen voittoa tavoittelemattoman LoRa-Alliancen mukaan tämä auttaa säilyttämään akun käyttöiän ja saavuttamaan pitkän kantaman yhteyden.

Yksi LoRa-yhdyskäytävä tai tukiasema voi kattaa kokonaisia ​​kaupunkeja tai satoja neliökilometrejä. Kantama riippuu tietysti tietyn sijainnin ympäristöstä, mutta LoRa ja LoRaWAN väittävät, että niillä on linkkibudjetti, joka on ensisijainen viestintäetäisyyttä määrittävä tekijä, suurempi kuin millään muulla standardoidulla viestintätekniikalla.

Päätepisteluokat

LoRaWANilla on useita eri luokkia päätelaitteita, jotka vastaavat erilaisiin tarpeisiin, jotka näkyvät monenlaisissa sovelluksissa. Sen verkkosivujen mukaan näitä ovat mm.

• Kaksisuuntaiset päätelaitteet (luokka A): Luokan A päätelaitteet mahdollistavat kaksisuuntaisen viestinnän, jolloin kunkin päätelaitteen uplink-lähetystä seuraa kaksi lyhyttä downlink-vastaanottoikkunaa. Loppulaitteen aikatauluttama lähetysaikaväli perustuu sen omiin viestintätarpeisiin pienellä vaihtelulla satunnaisen aikaperusteen perusteella (ALOHA-tyyppinen protokolla). Tämä luokan A toiminta on pienitehoisin päätelaitejärjestelmä sovelluksille, jotka vaativat vain laskevan siirtotien tiedonsiirtoa palvelimelta pian sen jälkeen, kun päätelaite on lähettänyt uplink-lähetyksen. Alasuuntaisen linkin viestinnän palvelimelta muina aikoina on odotettava seuraavaan ajoitettuun uplink-yhteyteen.
• Kaksisuuntaiset päätelaitteet ajoitetuilla vastaanottopaikoilla (luokka B): Luokan A satunnaisten vastaanottoikkunoiden lisäksi luokan B laitteet avaavat ylimääräisiä vastaanottoikkunoita ajoitettuina aikoina. Jotta päätelaite voisi avata vastaanottoikkunansa ajoitettuna aikana, se vastaanottaa aikasynkronoidun majakan yhdyskäytävästä. Tämän avulla palvelin tietää, milloin päätelaite kuuntelee.
• Kaksisuuntaiset päätelaitteet maksimaalisilla vastaanottopaikoilla (luokka C): Luokan C päätelaitteiden vastaanottoikkunat ovat lähes jatkuvasti auki, mutta ne suljetaan vain lähetyksen aikana.