LoRa

1. Определение

LoRa (Long Range) – один из стандартов технологии энергоэффективной сети с большим радиусом действия LPWAN, предназначенный для межмашинных взаимодействий, сбора данных с датчиков, приложений Интернета вещей.

2. История создания и развития

Название LoRa является сокращением от слов Long Range Radio, что в переводе с английского означает дальняя радиосвязь. Данный стандарт был разработан американскими компаниями Semtech и IBM Research весной 2015 года и предназначен главным образом для сетей M2M и IoT. 16 июня 2015 года была выпущена спецификации протокола LoRaWAN v.1.0. 

Для поддержки этой технологии была создана открытая некоммерческая организация LoRa Alliance, целью которой является стандартизация LoRaWAN для его совместимости с существующими сетями с низким энергопотреблением. По словам LoRa Alliance, всего несколько станций с LoRaWAN смогут обеспечить покрытие в пределах целых городов или даже стран. LoRa Alliance включает в себя такие ведущие компании Северной Америки, Европы, Африки, Азии, как Cisco, IBM, Semtech, Singtel, российская компания Lace и другие.

3. Технические характеристики

 Основные характеристики LoRa:

  • радиус действия: до 5 км в городе, до 15 км вне населенного пункта;

  • скорость: до 50 кбит/с;

  • срок службы без замены батареи: до 10 лет;

  • используемые частоты: 902 – 928 МГц (США), 863 – 870 МГц и 433 МГц (Европа), 779 – 787 МГц и 470 – 510 МГц (Китай), 915 – 928 МГц (Австралия).

При построении сети на основе данного стандарта используется топология «звезда», то есть имеются центральные сервера и оконечные устройства, которые подключаются к нескольким серверам при помощи шлюзов. В целях экономии потребления электроэнергии оконечными устройствами сервер использует адаптивную подстройку скорости и частоты с учетом внешних факторов и характеристик сети. В целях безопасности технология LoRa имеет несколько уровней шифрования данных.

LoRaWAN имеет несколько классов конечных устройств:

  • класс A – оконечные устройства с двусторонним соединением: передача данных по восходящей и нисходящей линиям связи в любой момент времени по мере необходимости;

  • класс B – оконечные устройства с определенными интервалами приема: оконечное устройство может принимать данные от сервера в заранее известные промежутки времени;

  • класс C – оконечные устройства с максимально возможным интервалом приема: оконечные устройства практически непрерывно готовы принимать данные, однако во время передачи окно приема закрывается.   

4. Кейсы применения

LoRa активно используется в таких сферах, как:

  • ЖКХ – автоматическое считывание в реальном времени показаний со счетчиков, установленных в домах;

  • здравоохранение – считывание данных с датчиков, установленных на теле человека, например, пульсометр, датчик температуры, давления и т.п.;

  • сельское хозяйство – контроль за влажностью и щелочностью почвы, температурой, освещенностью; 

  • приложения умного дома – управление различными системами внутри здания.  

5. OrionM2M – оборудование и решения для LoRa

Одной из крупнейших компаний на постсоветском пространстве, работающих с LoRa, является компания OrionM2M - разработчик и производитель беспроводных систем передачи данных стандарта LoRaWAN для Интернета вещей (IoT).

OrionM2M  предоставляет законченные решения: Сетевой сервер «OrionNetworkServer» и Базовая станция «OrionGateway». Кроме этого, в продуктовой линейке компании есть и абонентские устройства: «OrionMeter», «OrionGPS», «OrionSecurity», «OrionLighting».

OrionM2M дает возможность реализовать бизнес-решения в различных сферах: Умный город, ЖКХ, Сельское хозяйство, Промышленность.

6. Полезные ссылки

Источники:

  1. https://www.lora-alliance.org/
  2. http://www.semtech.com/wireless-rf/internet-of-things/what-is-lora/
  3. https://geektimes.ru/company/commandspot/blog/271618/
  4. http://www.orion-m2m.kz/ru/

Читайте также