LTE-M / NB-IOT i LoRa to dwie zupełnie różne technologie, które mają wspólną cechę w sposobie ich zastosowania. Obie sieci są energooszczędne i bezprzewodowe, a ich głównym zadaniem jest przesyłanie danych z czujników i urządzeń. Wybór między nimi najlepiej oprzeć na miejscu, gdzie planujesz wdrożyć swoje rozwiązanie, oraz na wymaganiach dotyczących zużycia energii.
Tag: LoRa
Dwie z najczęściej używanych i już dojrzałych sieci IoT to LoRa i LTE-M. Atrakcyjnym aspektem obu technologii jest to, że są to sieci o niskim zużyciu energii (Low Power). Jest to istotne dla urządzeń IoT z ograniczonym źródłem zasilania. W tym artykule przyjrzymy się bliżej obu technologiom oraz różnicom między tymi sieciami.
Geolokacja to możliwość określenia lokalizacji czujnika LoRa bez użycia GPS. Jest to dodatek i nie musi być dostępny w każdej sieci LoRaWAN. Czujnik LoRa nie musi implementować dodatkowych funkcji, aby to umożliwić. Lokalizacja czujnika może zostać ustalona, gdy wiadomość uplink zostanie odebrana przez trzy lub więcej bram LoRaWAN.
LPWAN oznacza Low Power Wide Area Network. Sieć LPWAN spełnia następujące kryteria: jest to sieć bezprzewodowa, która umożliwia komunikację przy niskim zużyciu energii. Sieć ma duży zasięg (kilka kilometrów) i niską przepustowość danych.
LoRaWAN oznacza Long-Range Wide-Area Network. LoRaWAN jest idealny dla urządzeń mobilnych zasilanych bateryjnie, mających na celu zapewnienie efektywnego sposobu komunikacji dwukierunkowej. LoRaWAN jest podzielony na różne elementy i składa się z sensora LoRa, bramy LoRaWAN oraz serwera sieciowego LoRaWAN. Dzięki LoRaWAN możliwe jest przesyłanie informacji w obu kierunkach. Informacja wysyłana z sensora LoRa nazywana jest wiadomością uplink, natomiast informacja z sieci do sensora to wiadomość downlink.
LoRa Alliance to organizacja non-profit stojąca za standaryzacją sieci LoRaWAN. Składa się z członków reprezentujących różne branże (od operatorów i międzynarodowych korporacji po producentów czujników). Członkowie współpracują, aby wspierać globalne wdrożenie protokołu LoRa (Long Range Low Power) poprzez dzielenie się wiedzą, doświadczeniami oraz nawiązywanie współpracy między operatorami na całym świecie.
TTN (The Things Network) spopularyzowało technologię LoRaWAN, oferując bezpłatny serwer sieciowy LoRaWAN dostępny dla każdego. Celem jest stworzenie otwartej sieci LoRaWAN o zasięgu międzynarodowym. Jest to społeczność, w której wszyscy członkowie zgadzają się, że ich własna infrastruktura (bramki LoRaWAN) może być używana przez innych. Jest to bezpłatna usługa, z zastrzeżeniem, że wszystkie dane z czujników w pobliżu mogą korzystać z Twoich bramek do komunikacji z aplikacjami stron trzecich.
W przypadku wdrożenia czujników komunikujących się za pośrednictwem sieci LoRaWAN, serwer sieciowy LoRaWAN jest centralnym elementem. Serwer ten odpowiada za zarządzanie podłączonymi bramkami LoRaWAN (Radio Access Network), autoryzację czujników oraz wymianę danych (uplink i downlink) między czujnikami a aplikacjami.
Czujniki LoRaWAN mogą działać w trzech klasach: Klasa A, Klasa B i Klasa C.
Over The Air Activation (OTAA) to metoda, dzięki której czujnik LoRa jest podłączany do sieci LoRaWAN. Zanim czujnik może dołączyć do sieci LoRaWAN, zarówno czujnik, jak i sieć muszą znać następujące dane: DevAddr, NwkSKey i AppSKey. DevAddr to unikalny adres w sieci LoRaWAN, który identyfikuje czujnik. NwkSKey i AppSKey są potrzebne do szyfrowania wiadomości. W przypadku OTAA te trzy dane są generowane i wymieniane między siecią a czujnikiem za pomocą procedury „join”.