Существует множество решений для технологии беспроводной передачи данных в сети Интернета вещей. Различные технологии связи обладают разными характеристиками, и у каждой из них есть свои сценарии применения. Например, WiFi может передавать большой объем данных на высокой скорости, но радиус действия ограничен; сотовая сеть сочетает в себе преимущества высокой скорости и большого расстояния, но обладает недостаточной мощностью; NB-IoT подходит для передачи данных в реальном времени и больших объемов; LoRa Подходит для небольшого объема данных, управления регулярными, крупномасштабными, низкими требованиями к энергопотреблению.
Такие приложения IoT, как управление городским освещением, мониторинг погоды и сельскохозяйственный мониторинг, имеют разные приоритеты. В этих приложениях измеряются или контролируются такие величины, как погодные условия, содержание влаги в почве или выключатели уличных фонарей, которые медленно меняются в течение длительных периодов времени. Кроме того, узлы датчиков часто находятся на расстоянии многих километров друг от друга и питаются от батарей, поэтому лучшие беспроводные протоколы должны быть способны отправлять небольшие пакеты на большие расстояния с минимальным потреблением энергии. Протокол LoRa разработан с учетом этих требований.
Обзор беспроводной технологии LoRa
LoRa - это усовершенствованная технология беспроводной передачи данных, которая увеличивает радиус покрытия в 3-5 раз по сравнению с классической технологией FSK. Технология модуляции и демодуляции LoRa значительно увеличивает дальность беспроводной передачи без изменения мощности передатчика (то есть увеличивает бюджет канала или чувствительность приема). LoRa ориентирована на применение в маломощных широкополосных сетях (LPWAN). Дальность ее работы превышает 15 километров, а количество узлов подключения может достигать 1 миллиона. Сочетание низкого энергопотребления и чрезвычайно большого радиуса действия позволяет увеличить максимальную скорость передачи данных до 50 килобит в секунду (Кбит/с).
Особенности беспроводной технологии LoRa
- Большое расстояние: 1 ~ 20 км
- Количество узлов: десятки тысяч и даже миллионы.
- Срок службы батареи: 3 ~ 10 лет
- Скорость передачи данных: 0,3~50 кбит/с
Применение беспроводной технологии LoRa
LoRa подходит для приложений удаленного сбора данных с низкой частотой связи и небольшим объемом данных.
- Беспроводное считывание показаний счетчиков, таких как: счетчик электроэнергии, счетчик воды, счетчик газа, счетчик тепла и т.д.
- Удаленный контроллер ввода/вывода, например: управление освещением, управление кондиционером, управление насосной станцией и т.д.
- Беспроводные сигнализации, такие как датчики дыма, инфракрасные детекторы и т.д.