Co je LoRaWAN?

LoRaWAN je specifikace Low Power Wide Area Network (LPWAN) vytvořená pro bezdrátová zařízení napájená bateriemi. LoRa je podle LoRa-Alliance již nasazena v milionech senzorů. Některé z hlavních komponent, které slouží jako základ pro specifikaci, jsou obousměrná komunikace, mobilita a lokalizační služby.

Jednou z oblastí, kde se LoRaWAN liší od ostatních síťových specifikací, je to, že používá hvězdicovou architekturu s centrálním uzlem, ke kterému jsou připojeny všechny ostatní uzly, a brány slouží jako transparentní most přenášející zprávy mezi koncovými zařízeními a centrálním síťovým serverem v backendu. Brány jsou připojeny k síťovému serveru prostřednictvím standardních IP připojení, zatímco koncová zařízení používají bezdrátovou komunikaci s jedním nebo více branami. Veškerá komunikace mezi koncovými body je obousměrná a podporuje vícesměrové vysílání, což umožňuje bezdrátové aktualizace softwaru. Podle LoRa-Alliance, neziskové organizace, která vytvořila specifikace LoRaWAN, to pomáhá zachovat životnost baterie a dosáhnout připojení na velký dosah.

Jediná brána nebo základnová stanice s podporou LoRa může pokrýt celá města nebo stovky kilometrů čtverečních. Dosah samozřejmě závisí na prostředí daného místa, ale LoRa a LoRaWAN tvrdí, že mají rozpočet spojení, primární faktor při určování komunikačního dosahu, větší než jakákoli jiná standardizovaná komunikační technologie.

Koncové třídy

LoRaWAN má několik různých tříd koncových zařízení pro řešení různých potřeb odrážejících se v široké škále aplikací. Podle jejích webových stránek mezi ně patří:

• Obousměrná koncová zařízení (třída A): Koncová zařízení třídy A umožňují obousměrnou komunikaci, přičemž po uplinkovém přenosu každého koncového zařízení následují dvě krátká přijímací okna pro stahování. Přenosový slot naplánovaný koncovým zařízením je založen na jeho vlastních komunikačních potřebách s malou odchylkou na základě náhodného času (protokol typu ALOHA). Tato operace třídy A je systémem koncového zařízení s nejnižším výkonem pro aplikace, které vyžadují pouze sestupnou komunikaci ze serveru krátce poté, co koncové zařízení odeslalo uplink přenos. Sestupná komunikace ze serveru v kteroukoli jinou dobu bude muset počkat do dalšího naplánovaného uplinku.
• Obousměrná koncová zařízení s plánovanými přijímacími sloty (třída B): Kromě oken pro náhodný příjem třídy A otevírají zařízení třídy B další okna pro příjem v naplánovaných časech. Aby koncové zařízení otevřelo své přijímací okno v naplánovanou dobu, obdrží od brány časově synchronizovaný maják. To umožňuje serveru vědět, kdy koncové zařízení naslouchá.
• Obousměrná koncová zařízení s maximálními přijímacími sloty (třída C): Koncová zařízení třídy C mají téměř nepřetržitě otevřená přijímací okna, zavřená pouze při vysílání.