Εσωτερική τοποθέτηση
λύσεις βασισμένες στο Lorawan

Πώς λειτουργεί?

Πρωτα απο ολα, εγκαταστήστε το LW003-B σε κάθε δωμάτιο; κάθε λαός φοράει φάρο που συνοδεύεται από μοναδική διεύθυνση MAC/RSSI και μεταδίδει συνεχώς ένα αναγνωριστικό, αυτός ο φάρος ...
Μάθετε περισσότερα>
lorawan
lora-alliance

Εστιάστε στο LoRaWAN IoT Field

Η MOKOLORA επικεντρώνεται στην ανάπτυξη του πεδίου LoRaWAN IoT. Οι τύποι προϊόντων περιλαμβάνουν τερματικά, πύλες και ενότητες. Μέχρι τώρα, περισσότερο από 20 ώριμες εφαρμογές LoRaWAN έχουν αναπτυχθεί με επιτυχία, καλύπτουν πολλές παγκόσμιες αγορές, όπως η Βόρεια Αμερική, Ευρώπη, Ρωσία, Ινδία και ούτω καθεξής.

Ειδικός σχεδιασμού προϊόντων LoRaWAN

Ειδικευόμαστε στα προϊόντα Lorawan. Υπάρχει μια πλήρης ομάδα επαγγελματικού προσωπικού ανάπτυξης προϊόντων LORAWAN,συμπεριλαμβανομένου του ειδικού έρευνας αγοράς, υπεύθυνος προϊόντων, μηχανικός υλικού, μηχανικός λογισμικού, Μηχανικός ανάπτυξης APP, μηχανικός δοκιμών προϊόντων, μηχανικός δοκιμών αξιοπιστίας, και τα λοιπά.


Έχουμε μεγάλη εμπειρία στην παραγωγή προϊόντων παρτίδας Lorawan. Το δικό μας εργοστάσιο είναι εξοπλισμένο με επαγγελματικό εξοπλισμό κατασκευής, επαγγελματίες μηχανικοί παραγωγής και δοκιμών, για τη διασφάλιση της σταθερότητας της ποιότητας του προϊόντος

1000+

Θήκη σχεδιασμού κυκλώματος υλικού Lorawan

200+

Σχέδιο σχεδιασμού υλικού για ώριμα προϊόντα

200+

Εμπειρία κατασκευής προϊόντων παρτίδας

2000+

Matριμοι τοπικοί προμηθευτές υλικών

100+

Επαγγελματικός εξοπλισμός δοκιμών

10+

Επαγγελματίας μηχανικός λογισμικού με γνώσεις στη στοίβα πρωτοκόλλου Lorawan

Επισκόπηση εργοστασίου

10000m2

Χώρος εργοστασίου

70 Μηχανικοί

Επαγγελματική ομάδα Ε & Α

5

Γραμμές SMT

3

DIP Lines

7

Γραμμές συναρμολόγησης παραγωγής

14+ χρόνια

Εμπειρία EMS

Αυστηρή Διασφάλιση Ποιότητας

Η MOKO ανέπτυξε ένα Πρόγραμμα Ποιότητας που διασφαλίζει τη συνεχή βελτίωση σε όλες τις πτυχές της λειτουργίας. Εκπαιδεύουμε τα μέλη της ομάδας μας να εντοπίζουν προβλήματα και να χρησιμοποιούν ποιοτικά εργαλεία καθώς πιστεύουμε ότι οι βασικοί παράγοντες της διαχείρισης ποιότητας είναι η εκπαίδευση, ΟΜΑΔΙΚΗ ΔΟΥΛΕΙΑ, επικοινωνία, και εστίαση στον πελάτη. Η ομάδα μας αναζητά το πρόβλημα, εντοπιστούν βελτιώσεις, και αξιολογεί την αποτελεσματικότητα…

Εφαρμογές

Ιστολόγιο & Ειδήσεις

ΝΕΟΣ | 09-11-2020

Ιστορικό Η κοινωνική υπευθυνότητα σε μια παγκοσμιοποιημένη οικονομία έχει γίνει…

ΝΕΟΣ | 09-11-2020

Η LoRa Alliance® είναι ανοιχτή, μη κερδοσκοπικός σύλλογος που έχει αναπτυχθεί…

ΝΕΟΣ | 09-11-2020

Η διάσκεψη των πραγμάτων, που είναι η μεγαλύτερη διοργάνωση LoRaWAN στον κόσμο…

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΗΣΤΕ ΜΑΖΙ ΜΑΣ

Γιατί το LoRaWAN IoT ευδοκιμεί σε σχέση με άλλα LPWAN

Τεχνολογίες

Το LPWAN είναι η θεμελιώδης έννοια του LoraWAN IoT

Τα LPWAN κυριαρχούν στη βιομηχανία IoT. Όπως υποδηλώνει το όνομα, Το LPWAN είναι μια ομάδα ασύρματων προτύπων με στόχο τη βελτιστοποίηση δύο μετρήσεων για το Διαδίκτυο των Πραγμάτων:

  • Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας – Οι αισθητήρες και οι συσκευές IoT πρέπει να μεταδίδουν συνεχώς δεδομένα, αλλά η πρόσβαση σε αυτά είναι συχνά δύσκολη. Επομένως, είναι ζωτικής σημασίας για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας όσο το δυνατόν περισσότερο;
  • Μεγάλη περιοχή κάλυψης – για να είναι χρήσιμες οι συσκευές IoT, πρέπει να είναι σε θέση να επικοινωνούν από οπουδήποτε, όπου και αν χρειαστούν, συμπεριλαμβανομένων των βιομηχανικών και γεωργικών εγκαταστάσεων, τα οποία είναι συχνά απομακρυσμένα από τον τόπο επεξεργασίας δεδομένων.

Τα πρότυπα LPWAN διαφέρουν από το ασύρματο προσωπικό δίκτυο περιοχής (ΤΗΓΑΝΙ) τεχνολογίες όπως το Zigbee, Bluetooth, και άλλοι. Αν και το τελευταίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το Διαδίκτυο των Πραγμάτων, το εύρος και το εύρος της εφαρμογής τους είναι περιορισμένο. Η πιο ακμάζουσα τεχνολογία LPWAN είναι το LoRaWAN IoT.

Τμηματοποίηση της αγοράς για το IoT

Με βάση τις απαιτήσεις εύρους ζώνης, Το IoT χωρίζεται σε τρία τμήματα της αγοράς:

  1. Υψηλό εύρος ζώνης: Για εφαρμογές που χρειάζονται ασφάλεια, μαζική μετάδοση δεδομένων μεγάλου εύρους ζώνης ή ροή ήχου και βίντεο σε πραγματικό χρόνο, κυτταρικός (LTE, GSM) είναι μια κοινή επιλογή δικτύωσης. Τα συστήματα προστασίας και παρακολούθησης είναι παραδείγματα περιπτώσεων χρήσης. Λόγω της μικρότερης διάρκειας ζωής της μπαταρίας, Αυτά τα δίκτυα χρησιμοποιούν άδεια χρήσης εύρους ζώνης για υπηρεσίες υψηλότερης ισχύος, είναι πιο ακριβά για τρέξιμο, και συνήθως χρειάζονται τοπικές πηγές ενέργειας για τελικές συσκευές.
  2. Μεσαίο εύρος ζώνης: Το Zigbee και το WiFi είναι κατάλληλα για μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών έξυπνου σπιτιού, ενώ κλιμακωτές παραλλαγές του LTE (Cat-M1 και NB-IoT) είναι πιο κατάλληλες για εφαρμογές ευρείας περιοχής.
  3. Χαμηλό εύρος ζώνης: Η χαμηλού κόστους δομή της τεχνολογίας LPWAN(LoRaWAN IoT) του επιτρέπει να κατακτά κατακόρυφα που περιλαμβάνουν μεγάλη εμβέλεια, περιορισμένα δεδομένα, και μεγάλη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Έλεγχος αισθητήρα, απομακρυσμένη μέτρηση, έξυπνα βοηθητικά προγράμματα, άρδευση, παρακολούθηση περιουσιακών στοιχείων, και η παρακολούθηση του περιβάλλοντος είναι παραδείγματα αυτών των εφαρμογών

LoRa (Μεγάλης εμβέλειας)

Οι συσκευές LoRaWAN και το προσβάσιμο πρωτόκολλο LoRaWAN επιτρέπουν την έξυπνη λειτουργία εφαρμογών IoT που αντιμετωπίζουν μερικά από τα πιο πιεστικά ζητήματα στον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της αποθήκευσης ενέργειας, διατήρηση των φυσικών πόρων, προστασία από τη ρύπανση, αξιοπιστία υποδομής, ετοιμότητα για καταστροφή, κι αλλα. Τα συστήματα LoRa της Semtech και το πρωτόκολλο LoRaWAN έχουν μια μεγάλη λίστα εφαρμογών στην έξυπνη μέτρηση, έξυπνα σπίτια, έξυπνη αλυσίδα εφοδιασμού και εφοδιαστική, έξυπνες πόλεις, έξυπνη γεωργία, και άλλες περιοχές.

Ορολογία Διευκρίνιση

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η LoRa δεν είναι υλοποίηση LPWAN από μόνη της. Το τσιπ που επιτρέπει τη διαμόρφωση είναι γνωστό ως LoRa. Σε οποιαδήποτε ρύθμιση δικτύου, απαιτείται ένα επίπεδο MAC για τη δημιουργία ενός δικτύου. Η LoRa Alliance διατηρεί το επίπεδο LoRaWAN MAC που είναι συνώνυμο με τα τσιπ LoRa. Ενώ ο όρος LoRa χρησιμοποιείται συχνά για να εφαρμοστεί σε ολόκληρο το πρωτόκολλο, Αυτό το έγγραφο θα χρησιμοποιούσε μια αυστηρή περιγραφή του LoRa για να ξεχωρίσει το Link Labs’ Symphony Link, που χρησιμοποιεί ένα ιδιόκτητο στρώμα MAC πάνω από ένα τσιπ LoRa.

LoRaWAN

Η προδιαγραφή LoRaWAN IoT είναι ένας τύπος τεχνολογίας LoRa που χρησιμοποιεί δικτύωση ευρείας περιοχής χαμηλής κατανάλωσης (LPWAN) πρωτόκολλο. Το πρωτόκολλο LoRaWAN χρησιμοποιεί το ραδιοφάσμα στο Ιατρικό (ΘΕΩΡΙΑ) Βιομηχανικός, και Scientific band για ασύρματη σύνδεση υλικών που λειτουργούν με μπαταρία στο Διαδίκτυο σε κατάσταση κατάστασης, εθνικός, ή παγκόσμια δίκτυα. Το πρωτόκολλο LoRaWAN μαζί με τις παραμέτρους φυσικού επιπέδου LoRa από συσκευή σε υποδομή καθορίζονται σε αυτήν την προδιαγραφή, που επιτρέπει την ομαλή διαλειτουργικότητα μεταξύ των συσκευών.

Υποδομή δικτύου LoRaWAN

Στην αρχιτεκτονική δικτύου LoRaWAN IoT, η οποία υλοποιείται σε μια τοπολογία αστέρι, Οι πύλες μεταδίδουν μηνύματα μεταξύ τελικών συσκευών και ενός κεντρικού επεξεργαστή δικτύου. Το φυσικό επίπεδο LoRa χρησιμοποιεί ασύρματο για να επωφεληθεί από το Long Range, επιτρέποντας την επικοινωνία ενός μόνο σημείου μεταξύ μιας τελικής συσκευής και μιας ή περισσότερων πύλων. Η αμφίδρομη συνδεσιμότητα είναι δυνατή και στους δύο τύπους, και ομάδες πολλαπλής διανομής υποστηρίζονται για αποτελεσματική χρήση φάσματος κατά τη διάρκεια εργασιών όπως το Firmware Over The Air (ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ) ενημερώσεις ή άλλα μηνύματα μαζικής παράδοσης.

Τερματισμός συσκευών

Για τη δημιουργία τελικών συσκευών που θα συνδέονται με τα δίκτυα LoRaWAN IoT, οι κατασκευαστές υπολογιστών θα εξαρτηθούν από τα πρότυπα LoRa Alliance και τα προγράμματα πιστοποίησης. Μπορούν επίσης να φτάσουν πιο γρήγορα στην αγορά χρησιμοποιώντας τις καθιερωμένες προσφορές σχεδίασης αναφοράς που προσφέρονται από συγκεκριμένους προμηθευτές, με βάση την εμπειρία τους στο LoRa σε δίκτυα IoT, να ενσωματώσουν αποτελεσματικά τη δικτύωση LoRaWAN στο σχεδιασμό τους, καθώς και την απόκτηση βέλτιστων πρακτικών για επικοινωνία υπολογιστών και ανταλλαγή δεδομένων στο δίκτυο.

Ραδιοφωνικό Δίκτυο

LoRaWAN IoT Gateways, που μπορεί να φιλοξενήσει πολλούς αισθητήρες και να επιτρέψει την ανάπτυξη ιδιωτικών και δημόσιων δικτύων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί οπουδήποτε. Οι πύλες επιτρέπουν αμφίδρομη επικοινωνία και μπορούν να επεξεργάζονται μηνύματα από μεγάλο αριθμό τελικών συσκευών αισθητήρων που βασίζονται σε LoRa ταυτόχρονα. Δεδομένου ότι οι πύλες LoRa είναι λιγότερο δαπανηρές από τους σταθμούς βάσης κινητής τηλεφωνίας, η επέκταση του εύρους ζώνης του δικτύου είναι τόσο απλή όσο η εγκατάσταση περισσότερων πύλων. Οι πύλες μπορούν να δεχτούν οτιδήποτε από 8 προς το 64 κανάλια, επιτρέποντας σε ένα δίκτυο να χειρίζεται εκατομμύρια μηνύματα κάθε μέρα. Η αποτελεσματικότητα του ραδιοφωνικού δικτύου (κάλυψη, ευρωστία, εκτέλεση, uptime, και αξιοπιστία) είναι ευθέως ανάλογη με τις πύλες’ ποιότητα.

Κεντρικό Δίκτυο

Ο διακομιστής δικτύου LoRaWAN IoT (LNS) μπορεί να εγκατασταθεί επιτόπου ή να φιλοξενηθεί σε πλατφόρμες cloud. Κατευθύνει τα πακέτα που λαμβάνονται από πολλές πύλες σε διακομιστή εφαρμογών μετά την επεξεργασία τους. Για την ανάπτυξη και λειτουργία ενός δικτύου LoRaWAN IoT υψηλής απόδοσης, θα χρειαστείτε ισχυρούς πόρους για παρακολούθηση, προσαρμογή, έλεγχος, και αντιμετώπιση προβλημάτων στις πύλες, καθώς και την απονομή του επιθυμητού QoS δικτύου. Ορισμένοι πάροχοι παρέχουν μια ολοκληρωμένη σειρά εργαλείων διαχείρισης, που ονομάζεται Operations Support System (ΜΑΣ), βασίζεται στην τεχνογνωσία των κυψελοειδών δικτύων, να ενορχηστρώσει αποτελεσματικά ολόκληρο το δίκτυο σε πραγματικό χρόνο και να εγγυηθεί την τέλεια διαθεσιμότητά του για την κρίσιμη αποστολή επεξεργασία δεδομένων.

Διακομιστές εφαρμογών

Τα API μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συγχώνευση χαρακτηριστικών του Δικτύου πρόσβασης ραδιοφώνου απευθείας σε αποθήκες εφαρμογών και πίνακες εργαλείων, διευκολύνοντας τη δημιουργία και τη διαχείριση ενός δικτύου LoRa και IoT. Οι ιδιοκτήτες επιχειρήσεων θα πρέπει να επεκτείνουν τη δυνατότητα διακομιστή εφαρμογών με υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας, όπως πρόσβαση σε τελικές συσκευές ή γεωγραφική τοποθεσία, καθώς και τη δημιουργία καινοτόμων υπηρεσιών που παράγουν πρόσθετες πηγές εσόδων, να αξιοποιήσουν στο έπακρο την τεχνολογία του ραδιοφώνου και του βασικού δικτύου.

Τάξεις συσκευών

Το LoRaWAN IoT χρησιμοποιεί τρεις κατηγορίες συσκευών σε επικοινωνία μεγάλης εμβέλειας.

Κατηγορία Α (υποχρεωτικό για όλους).
Οι συσκευές κλάσης Α ανοίγουν δύο παράθυρα σύντομης χρονικής λήψης μετά από κάθε μετάδοση (ορίζεται ως RX1 και RX2).

Τα διαστήματα από το τέλος της μετάδοσης έως το άνοιγμα των παραθύρων της πρώτης και δεύτερης φοράς μπορούν να ρυθμιστούν, αλλά πρέπει να είναι το ίδιο για όλες τις συσκευές στο δεδομένο δίκτυο (RECEIVE_DELAY1, RECEIVE_DELAY2). Τα χρησιμοποιούμενα κανάλια συχνότητας και οι ρυθμοί μετάδοσης για τις υποδοχές RX1 και RX2 ενδέχεται να διαφέρουν. Οι συνιστώμενες τιμές δίνονται σε ξεχωριστό έγγραφο – "LoRaWAN Regional Parameters" διατίθεται στον ιστότοπο της LoRa Alliance.

Οι συσκευές κατηγορίας Α είναι η χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, αλλά για τη μεταφορά ενός μηνύματος από τον διακομιστή στην τελική συσκευή, πρέπει να περιμένετε το επόμενο εξερχόμενο μήνυμα από αυτήν τη συσκευή.

Κατηγορία Β (Φάρος)

Εκτός από τα παράθυρα λήψης που ορίζονται για συσκευές κλάσης Α, Οι συσκευές κατηγορίας Β ανοίγουν πρόσθετα παράθυρα λήψης σε πρόγραμμα. Για να συγχρονίσετε τους χρόνους ανοίγματος των επιπλέον, λάβετε παράθυρα, οι πύλες εκπέμπουν φάρους. Όλες οι πύλες που ανήκουν στο ίδιο δίκτυο πρέπει να εκπέμπουν φάρους ταυτόχρονα. Ο φάρος περιέχει αναγνωριστικό δικτύου και χρονική σήμανση (UTC).
Η χρήση της κατηγορίας Β διασφαλίζει ότι κατά την αναζήτηση των τελικών σημείων, η καθυστέρηση απόκρισης δεν θα υπερβαίνει ένα ορισμένο ποσό που καθορίζεται από την περίοδο των φάρων.

Κατηγορία Γ (Συνεχής)

Οι συσκευές της κατηγορίας C βρίσκονται σε λειτουργία λήψης σχεδόν όλη την ώρα, εκτός από τα διαστήματα όταν μεταδίδουν μηνύματα. Εκτός από το χρονικό παράθυρο RX1, το τερματικό χρησιμοποιεί τις παραμέτρους λήψης RX2.
Η κατηγορία C μπορεί να χρησιμοποιηθεί όπου δεν είναι απαραίτητο να εξοικονομήσετε ενέργεια με όλη της τη δύναμη (μετρητές ηλεκτρικής ενέργειας) ή όπου είναι απαραίτητο να πραγματοποιείτε δημοσκόπηση τερματικών συσκευών σε αυθαίρετους χρόνους.

Περιφερειακή κάλυψη

Εύρος συχνοτήτων, MHzΧώρες
433, 863-870Χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης
902-928ΗΠΑ
470-510, 779-787Κίνα
915-928Αυστραλία
865-867Ινδία
920-923Νότια Κορέα

Ποσοστά δεδομένων

Επιλέγοντας ρυθμούς δεδομένων, θα δημιουργήσετε μια περίπλοκη αντιστάθμιση μεταξύ εύρους επαφών και διάρκειας μηνύματος. Επί πλέον, Η τεχνολογία spread spectrum διασφαλίζει ότι η συνδεσιμότητα με πολλαπλά DR δεν έρχεται σε σύγκρουση μεταξύ τους, με αποτέλεσμα μια σειρά διαδραστικών “κώδικας” κανάλια που ενισχύουν την απόδοση της πύλης. Ο διακομιστής δικτύου LoRaWAN χρησιμοποιεί ρυθμό προσαρμογής δεδομένων (ADR) σχέδιο παρακολούθησης της ρύθμισης DR και της χωρητικότητας εξόδου RF ανά τελικό σημείο ανεξάρτητα για τη βελτιστοποίηση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας και του συνολικού εύρους ζώνης δικτύου.

Ασφάλεια

Έλεγχος ταυτότητας συσκευών:

Υπάρχουν δύο τεχνικές επαλήθευσης που υποστηρίζονται από το LoRa.

  • Εξατομικευμένη ενεργοποίηση ABP - εδώ, Η διεύθυνση DevAddr και τα κλειδιά κρυπτογράφησης εγγράφονται στο gadget νωρίς (εξατομίκευση συσκευής))

Κλειδιά συνεδρίας δικτύου και προγράμματος, καθώς και μια προκαθορισμένη διεύθυνση δικτύου υπολογιστών 32-bit, χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση συσκευών, παρόμοια με την κατανομή στατικής διεύθυνσης IP.

  • Ενεργοποίηση μέσω αέρα (ΟΤΑΑ) (απαιτεί κοινή διαδικασία, κατά τη διάρκεια της οποίας δημιουργούνται τα κλειδιά κρυπτογράφησης διεύθυνσης DevAddr και περιόδου σύνδεσης).

Το OTAA επιτρέπει στις συσκευές να υποβάλλουν αίτημα επικοινωνίας σε διακομιστή δικτύου, το οποίο στη συνέχεια επικυρώνει τον υπολογιστή και του εκχωρεί μια διεύθυνση καθώς και ένα διακριτικό για τη λήψη κλειδιών συνεδρίας. Τα κλειδιά σύνδεσης δικτύου και εφαρμογής προέρχονται κατά τη διαδικασία σύνδεσης από το δημόσιο κλειδί εφαρμογής που είχε προηγουμένως προβλεφθεί στη συσκευή.

Παράμετροι

Το εύρος ζώνης δεν επηρεάζει τον ρυθμό τρεμούλιασμα LoRa. Ο ρυθμός κελαηδίσματος είναι, στην πραγματικότητα, ανάλογο με το εύρος ζώνης. Δεδομένου ότι ένα σύμβολο LoRa αποτελείται από κροτάλισμα 2SF που καλύπτει ολόκληρη τη ζώνη συχνοτήτων (Το SF δηλώνει τον παράγοντα εξάπλωσης log2), η αλληλεπίδραση μεταξύ του εύρους του κελαηδίσματος και του εύρους ζώνης έχει πολλές επιπτώσεις:

Μορφή

Για αναμετάδοση φυσικών καρέ, Η LoRa χρησιμοποιεί μια βασική δομή:

Κάθε μήνυμα ξεκινά με ένα προοίμιο που κωδικοποιεί μια λέξη συγχρονισμού καλύπτοντας ολόκληρη τη ζώνη συχνοτήτων. Ο όρος “συγχρονισμός” διακρίνει το δίκτυο LoRa από εκείνα που λειτουργούν στο ίδιο εύρος συχνοτήτων.

Η προαιρετική κεφαλίδα καθορίζει το μέγεθος του ωφέλιμου φορτίου, ποσοστό κώδικα, και αν υπάρχει ή όχι CRC ωφέλιμου φορτίου.

Η κεφαλίδα ακολουθείται από το ωφέλιμο φορτίο και ένα προαιρετικό CRC.

Επιλογές τεχνολογίας LPWAN

ΧαρακτηριστικάLoRaWANSigfoxΤαχύςNB-IoTLTE-MZigBee5σολWiFi
ΔιαμόρφωσηΕυρυζωνικότηταLoRaΣτενής ζώνηςDPSKΣτενή ζώνηDSSSQPSKDSSSQPSKBPSK,QPSK
εύρος ζώνης125 kHz *100 Hz100 Hz200 kHz1.4MHz2.4GHz600 προς το850 MHz2.4GHZΉ5.0 GHz
Διαχωρισμός καναλιώνCDMA, TDMAFDMAFDMA, TDMACDMAGSMATDMAFDMAFDMA, TDMA
Συμμετρία καναλιούΓεμάτοςΠεριορισμένοςΠεριορισμένοςΓεμάτοςΓεμάτοςπεριορισμένοςγεμάτοςγεμάτος
Τερματισμός τάξεων κόμβωνΕΝΑ, σι, ντοΕΝΑΕΝΑΕΝΑΕΝΑ, σιΕΝΑΕΝΑΕΝΑ
Ποσοστό μεταφοράς δεδομένων,κομμάτι / μικρόΑπό 300 προς το 50,000100100625001,000,000250,000>100Μ<54Μ
Πολυπλοκότητα σταθμού βάσηςΧαμηλό έως μεσαίοΥψηλόςΥψηλόςΧαμηλό έως ΜεσαίοΥψηλόςΧαμηλά έωςΜεσαίοΥψηλόςΧαμηλά έωςΜεσαίο
Ασυλία, ανοσίαΜέση τιμήΥψηλόςΥψηλόςμέση τιμήΥψηλόςΜέση τιμήΥψηλόςΑπόλυτος
Βαθμός ιδιοκτησίαςΧαμηλόςΥψηλόςΑπόλυτοςΑπόλυτοςυψηλόςΧαμηλόςΧαμηλόςΥψηλός
Δίκτυα ευρείας περιοχής LPWANΝαίΝαίΝαίΝαίΝαίΝαίΝαίΝαί
Τοπικά δίκτυα σε όλο τον ιστότοποΝαίΔενΜε περιορισμούςΝαίΔενΝαίδενΝαί

Η αυξανόμενη χρήση του LoRa για το Διαδίκτυο των Πραγμάτων επηρεάζει, αλλοιώνοντας, και τη διαχείριση του κόσμου μας γύρω μας. Αυτή η τεχνολογία επέτρεψε σημαντικές εξελίξεις στην ταχεία ανταλλαγή αξιόπιστων δεδομένων, και έχει οδηγήσει σε αυξημένη παραγωγικότητα για οργανισμούς που κυμαίνονται από μικρές επιχειρήσεις έως μεγάλες πόλεις. Το παρακάτω τμήμα συζητά τη σημασία της τεχνολογίας LoRa.

Η τεχνολογία LoRa οδηγεί την παγκόσμια χρήση του IoT

Είναι σαν να ωριμάζει η τεχνολογία IoT, και υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους τα δίκτυα που βασίζονται σε LoRa γίνονται όλο και περισσότερο το προτιμώμενο δίκτυο για τους μηχανικούς σχεδιασμού που εργάζονται σε μια ποικιλία εφαρμογών αιχμής IoT. Φυσικά, αξιοπιστία, ασφάλεια, και η επεκτασιμότητα είναι σημαντικές, αλλά η ικανότητα της τεχνολογίας να λειτουργεί σε αποστάσεις έως και 20 χιλιόμετρα ενώ η χρήση ενός κλάσματος της ισχύος που απαιτείται από άλλες πλατφόρμες είναι επίσης ελκυστική. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν το LoRa ιδανικό για αμφίδρομη μετάδοση δεδομένων σε έξυπνα κτίρια, έξυπνες πόλεις, ακόμη και μεταξύ χωρών, και θα επιτρέψουν στο IoT να διαδραματίσει έναν ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο στη ζωή σχεδόν όλων.

Πλεονεκτήματα του LoRaWAN

  • Υψηλή εμβέλεια ραδιοσήματος – μέχρι και 30 χλμ. σε ανοιχτούς χώρους και έως 8 χλμ στην πόλη.
  • Μοναδική διεισδυτική ικανότητα ραδιοσήματος – παρέχει σταθερή επικοινωνία σε δυσπρόσιτα μέρη: πηγάδια, υπόγεια, χαράδρες, και τα λοιπά.
  • Εξαιρετικά χαμηλή κατανάλωση ενέργειας – επιτρέπει στη συσκευή να παραμένει συνδεδεμένη έως και 10 χρόνια από μία μπαταρία:
    200nA σε κατάσταση αναμονής
  • 11 mA σε λειτουργία λήψης (Rx)
  • 40mA μετάδοση (Tx) (+ 14dBm)
  • Αμφίδρομη επικοινωνία – παρέχει πλήρη αλληλεπίδραση με συσκευές, επιτρέπει όχι μόνο λήψη μετρήσεων, αλλά και μετάδοση εντολών ελέγχου.
  • Απομακρυσμένη ενημέρωση λογισμικού – επιτρέπει το τηλεχειρισμό του λογισμικού τερματικών συσκευών.
  • Υψηλή ασφάλεια μετάδοσης δεδομένων – γίνεται λόγω κρυπτογράφησης πληροφοριών 128 bit σε πραγματικό χρόνο και ανταλλαγής κλειδιών (AES), χρησιμοποιώντας το κρυπτογραφικό πρωτόκολλο TLS.
  • Η χρήση σύγχρονων τεχνολογιών DSP, καθώς και τις δυνατότητες βελτιστοποίησης που ενσωματώνονται στο πρωτόκολλο LoRaWan, διασφαλίζει τη λειτουργία έως 1 εκατομμύρια συσκευές στο δίκτυο ενός σταθμού βάσης (5000 τεμ ανά 1 τετρ. Χιλιόμετρα για έναν σταθμό βάσης)
  • Λειτουργία στο εύρος συχνοτήτων 433 και 868 MHz – δεν απαιτεί ειδικές άδειες για να εργαστείτε στο δίκτυο.

Μειονεκτήματα του LoRaWAN

  • Σχετικά χαμηλό εύρος ζώνης, ποικίλλει ανάλογα με τη χρησιμοποιούμενη τεχνολογία μετάδοσης δεδομένων στο φυσικό επίπεδο, που κυμαίνονται από αρκετές εκατοντάδες bit / s σε αρκετές δεκάδες kbit/s.
  • Η καθυστέρηση στη μετάδοση δεδομένων από τον αισθητήρα στην τελική εφαρμογή, σχετίζεται με το χρόνο μετάδοσης του ραδιοσήματος, μπορεί να κυμαίνεται από μερικά δευτερόλεπτα έως αρκετές δεκάδες δευτερόλεπτα.
  • Έλλειψη ενός ενιαίου προτύπου που καθορίζει το φυσικό επίπεδο και τον έλεγχο πρόσβασης πολυμέσων για ασύρματα δίκτυα LPWAN.
  • Κίνδυνοι θορύβου φάσματος στο εύρος συχνοτήτων χωρίς άδεια.
  • Ιδιοκτησιακή τεχνολογία διαμόρφωσης LoRa, κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από την Semetech.
  • Περιορισμός της ισχύος του σήματος.

Εφαρμογές LoRaWAN IoT

  1. Νερό&Μέτρηση αερίου
  2. Συστήματα Smart Home
  3. Ανίχνευση διαρροών
  4. Παρακολούθηση περιβάλλοντος
  5. Παρακολούθηση των μεταφορών
  6. Έξυπνη ενέργεια
  7. Διαχείριση των αποβλήτων
  8. Δημόσια ασφάλεια
  9. Έξυπνος χώρος στάθμευσης
  10. Έλεγχος φωτισμού
  11. Εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου
  12. Εντοπισμός τοποθεσίας
  13. Έξυπνη γεωργία
  14. Ζώα
  15. Προφύλαξη από καταστροφές

Οι προκλήσεις του 5G

Λόγω του ασύγκριτου ρυθμού και της ισχύος του σήματος, 5Η τεχνολογία G κερδίζει δημοτικότητα. Θα επιτρέψει στις συνδεδεμένες συσκευές να μοιράζονται δεδομένα έως και 50% πιο γρήγορα και σε πολύ μεγαλύτερα κομμάτια, ανοίγοντας το δρόμο για μια επανάσταση σε όλους τους κλάδους.

Για να δημιουργήσετε ένα δίκτυο 5G σε μια δεδομένη τοποθεσία, συγκεκριμένα δίκτυα πρέπει να δημιουργηθούν από την αρχή. Παρά το γεγονός ότι το 5G έρχεται πριν από το 4G, χρειάζεται σύγχρονους δρομολογητές, υφασμάτινα δίκτυα, και πύργους πομπού.

Αυτή η υποδομή είναι δαπανηρή και απαιτεί πολύ χρόνο για εγκατάσταση. Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, η μεταφορά 5G σε οποιαδήποτε πόλη και πόλη στην Ευρώπη θα κοστίσει 500 δισεκατομμύρια ευρώ.

Επί πλέον, οι πελάτες και οι προμηθευτές ήταν χλιαροί ως προς τις τεχνολογίες 5G μέχρι τώρα λόγω των προβλεπόμενων επιπτώσεών του στην υγεία των ανθρώπων.

Γιατί το LoRaWAN IoT μπορεί να αντικαταστήσει το δίκτυο 5G για το IoT

Το LoRa/LoRaWAN θα εκτελέσει πολλές από τις ίδιες δραστηριότητες με το 5G, αν και με πιο αργό και λιγότερο ακριβό ρυθμό. Είναι αμφίβολο ότι θα χρησιμοποιήσετε το LoRa για να υποβάλετε βίντεο ή ήχο. Η ταχύτητα του LoRa είναι μεταξύ 0.3 και 27 kilobits ανά δευτερόλεπτο, το οποίο διασφαλίζει ότι η μετάδοση μιας εικόνας θα διαρκέσει πολλές ώρες και η ροή ενός βίντεο θα διαρκέσει δεκαετίες.

LoRa, αφ 'ετέρου, έχει πολλές άλλες εφαρμογές.

Το σύστημα δημιουργήθηκε για βιομηχανικούς αισθητήρες IoT, όχι για ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης. Χρησιμοποιείται για την αποστολή μικρών πακέτων δεδομένων (περίπου 240 byte) και δεν έχει στοίβα IP δικτύου. Σαν άποτέλεσμα, Το LoRa θα μεταφέρει τη θερμοκρασία, υγρασία, δόνηση, φωτισμός, και άλλες σχετικές λεπτομέρειες.

Τι λέτε για το NB-IoT

IoT στενής ζώνης (NB-IoT) τα δίκτυα χρησιμοποιούνται από ορισμένους υπολογιστές με δυνατότητα LoRa. Το NB-IoT είναι ένα δίκτυο ευρείας περιοχής χαμηλής ισχύος (LPWAN) προδιαγραφές που καθορίστηκαν από τους ίδιους οργανισμούς που παρήγαγαν πρωτόκολλα 4G και 5G.

Για να το θέσω διαφορετικά, αυτή είναι μια κυτταρική τεχνολογία που:

  • λειτουργεί παράλληλα με το LoRaWAN
  • χρησιμοποιείται από smartphone με δυνατότητα 4G
  • Μόλις το 5G είναι εύκολα προσβάσιμο, μπορεί να συνεχίσει να χρησιμοποιείται για κάποιο χρονικό διάστημα.
  • έχει επίσης μεγαλύτερο εύρος ζώνης από το LoRa ως κυτταρική τεχνολογία.

Το NB-IoT δεν θα απαιτούσε την κατασκευή συγκεκριμένης υποδομής; Απλώς απαιτεί την εγκατάσταση εφαρμογών. Σαν άποτέλεσμα, ένα δίκτυο όπως αυτό θα κλιμακωθεί γρήγορα για να προσεγγίσει εκατομμύρια χρήστες. Ωστόσο, σε σύγκριση με τα συστήματα LoRa, η ποσότητα τέτοιων συσκευών είναι πολύ μικρότερη.

Το μεγαλύτερο ελάττωμα είναι ότι το NB-IoT καταναλώνει πολύ ηλεκτρισμό, γεγονός που προκαλεί τη γρήγορη εξάντληση των μπαταριών της μπαταρίας.

Το NB-IoT εξαρτάται από την κρυπτογράφηση hop-by-hop, που γίνεται ολοένα και πιο παλιό, ενώ το LoRaWAN χρησιμοποιεί κρυπτογράφηση από άκρο σε άκρο, που είναι ένας νέος μηχανισμός πρωτοκόλλου ασφαλείας.

Το μέλλον του LoRaWAN

Το AWS LoRaWAN IoT είναι το μέλλον του LoRaWAN. Το AWS φέρνει μαζί το LoRa και το IoT για να σχηματίσουν μια διαχειρίσιμη πλατφόρμα cloud. Μέσα από πύλες LoRaWAN, Οι συσκευές LoRaWAN συνδέονται με το AWS IoT Core. Οι κανόνες AWS IoT θα υποβάλλουν μηνύματα συστήματος LoRaWAN σε άλλους πόρους AWS και θα τα επεξεργάζονται για τη μορφοποίηση των αποτελεσμάτων.

Οι πολιτικές υπηρεσιών και συστήματος που χρειάζεται το AWS IoT Core για τον έλεγχο και τη σύνδεση με πύλες και συσκευές LoRaWAN διαχειρίζονται η LoRaWAN AWS ​​IoT Core. Οι προορισμοί που ορίζουν τους κανόνες AWS IoT που υποβάλλουν δεδομένα συστήματος σε άλλους παρόχους διαχειρίζονται επίσης το LoRaWAN IoT Core.

Η Ιστορία Ανάπτυξης του LoraWAN

Το LoRa είναι ένα κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας φάσμα διασποράς συχνότητας. Σε 2008, Η γαλλική εταιρεία Cycleo κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας την τεχνολογία, και στο 2012 Το αγόρασε η Semtech. Από εκείνη τη στιγμή και μετά, Το LoRaWAN απογειώθηκε. Η Semtech κατάφερε να τραβήξει την προσοχή της IBM και της Cisco στη νέα τεχνολογία, που αργότερα μπήκε στη Συμμαχία LoRa.

LoRaWAN (Δίκτυα ευρείας εμβέλειας ευρείας περιοχής) αναπτύσσεται στο φάσμα συχνοτήτων χωρίς άδεια χρήσης.

Οι συσκευές στο δίκτυο LoRaWAN μεταδίδουν ασύγχρονα δεδομένα προς αποστολή στην πύλη. Πολλές πύλες που λαμβάνουν αυτές τις πληροφορίες στέλνουν έπειτα πακέτα δεδομένων σε έναν κεντρικό διακομιστή του δικτύου, και από εκεί στους διακομιστές εφαρμογών.

Η LoRa Alliance είναι αυτή που ελέγχει το πρωτόκολλο σε ολόκληρο τον κόσμο. Η συμμαχία συγκεντρώνεται 500 εταιρείες υλικού και λογισμικού και φορείς εκμετάλλευσης LoRaWAN.

Οι υπηρεσίες επικοινωνίας LoRaWAN παρέχονται από 42 χειριστές σε περισσότερα από 250 πόλεις σε όλο τον κόσμο.

Πώς λειτουργεί το LoRaWAN

Το "LoRa IoT" (ένα κανάλι που συνδέει τις τελικές συσκευές με το σημείο πρόσβασης του χειριστή), κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας την τεχνολογία LoRaWAN, μπορεί να χαρακτηριστεί από τρία χαρακτηριστικά: "μακριά, αυτόνομο για μεγάλο χρονικό διάστημα, και οικονομικό ».

  • Τα δίκτυα LoRaWAN έχουν υψηλή ταχύτητα ανάπτυξης (από δύο μέρες) και απλή θέση σε λειτουργία. Η τοπολογία Star δημιουργεί μια μεγάλη ακτίνα κάλυψης για κάθε σταθμό βάσης και εξαλείφει τον ενδιάμεσο εξοπλισμό.
  • Χάρη στο ADR (Ρυθμός αυτόματου συντονισμού δεδομένων) τρόπος, οι τελικές συσκευές είναι ενεργές μόνο κατά τη μεταφορά δεδομένων. Αυτό, σε συνδυασμό με τη χαμηλή ισχύ του ίδιου του πομπού, επιτρέπει στη συσκευή να λειτουργεί αυτόνομα έως και 10 χρόνια από μία μπαταρία, καθώς και αύξηση του αριθμού των συσκευών που επικοινωνούν με έναν σταθμό βάσης και κλιμάκωση του δικτύου.
  • Το χαμηλό κόστος των σταθμών βάσης και των τελικών κόμβων επιτρέπει την εφαρμογή ορισμένων λύσεων έως και 10 φορές φθηνότερα σε σύγκριση με συστήματα χαμηλού ρεύματος όπως το ZigBee ή το GSM / GPRS.
  • Το LoRa είναι ένα ανοιχτό πρότυπο, και αυτό αποφεύγει το μονοπώλιο και την εξάρτηση από συγκεκριμένους κατασκευαστές εξοπλισμού. Ένα άλλο πλεονέκτημα της διαφάνειας είναι η ενοποίηση προγραμματιστών και κατασκευαστών που χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία σε μια συμμαχία, που του επιτρέπει να το αναπτύξει και να το προωθήσει γρηγορότερα και αποτελεσματικότερα.

Λόγω αυτών των χαρακτηριστικών, Το LoRaWAN είναι ιδανικό για συστήματα με υψηλές απαιτήσεις για σταθερότητα επικοινωνίας σε μεγάλες αποστάσεις και χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, επιτρέποντας στις τελικές συσκευές να λειτουργούν αυτόνομα και χωρίς επαναφόρτιση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Ετσι, είναι δυνατή η συναρμολόγηση διαφόρων τύπων συσκευών σε ένα ενιαίο σύστημα – φώτα του δρόμου, συσκευές μέτρησης για την κατανάλωση κατοικιών και κοινόχρηστων υπηρεσιών (ηλεκτρική ενέργεια, νερό, αέριο, θερμότητα), ένα στόλο οχημάτων (έλεγχο της κίνησης, κατανάλωση καυσίμου), συσκευές ασφαλείας (έλεγχο πρόσβασης), και τα λοιπά. , καθώς και τη δημιουργία θεμελιωδώς νέων λύσεων στον τομέα των υπηρεσιών επικοινωνίας, παρακολούθηση, τηλεματική, τηλεμηχανική, αποστολή, ΕΡΩΤΗΣΗ, APCS, έξυπνο σπίτι και συστήματα έξυπνων πόλεων, και τα λοιπά.

LoRaWAN Ανάπτυξη

Το LoRaWAN διανέμεται συνήθως σε φάσμα χωρίς άδεια, επιτρέποντας σε όλους να δημιουργήσουν ένα δίκτυο IoT/LPWAN με βάση το LoRaWAN. Τρία μοντέλα υλοποίησης είναι δυνατά ως αποτέλεσμα αυτού:

Με βάση τον χειριστή: Σύμφωνα με αυτό το συμβατικό μοντέλο, ένας φορέας εκμετάλλευσης επενδύει στην οικοδόμηση ενός εθνικού δικτύου και παρέχει μόνο υπηρεσίες συνδεσιμότητας στους συνδρομητές του.

Με βάση την επιχείρηση: Δεδομένου ότι το LoRaWAN λειτουργεί σε φάσμα χωρίς άδεια και οι πύλες είναι σχετικά φθηνές και απλές στην εγκατάσταση, Αυτό το μοντέλο επιτρέπει στους εμπορικούς πελάτες να δημιουργήσουν το δικό τους ιδιωτικό δίκτυο.

Υβριδικό μοντέλο: Λόγω του ανοιχτού σχεδιασμού του, Το LoRaWAN δημιουργεί το πιο ενδιαφέρον υβριδικό παράδειγμα, που δεν είναι εφικτό ή δύσκολο σε άλλες ανταγωνιστικές τεχνολογίες LPWA ή Cellular IoT (λόγω αδειοδοτημένου φάσματος). Μέσα στο 3GPP, υπάρχουν έργα όπως το CBRS, Ωστόσο, είναι ακόμα στα σκαριά και απέχουν πολύ από το να είναι έτοιμοι για μεγάλες εφαρμογές IoT. Αυτό το μοντέλο επιτρέπει σε μια δημόσια-ιδιωτική συνεργασία να μοιράζεται τα έξοδα και τις πωλήσεις δικτύου, ενώ παράλληλα να πυκνώνει το δίκτυο όπου οι εφαρμογές και οι υπηρεσίες είναι πιο διαδεδομένες. Δεδομένου ότι πολλές πύλες θα δέχονται μηνύματα LoRaWAN, και ο διακομιστής δικτύου εξαλείφει τον πλεονασμό, αυτό το μοντέλο είναι δυνατό. Σε περιπτώσεις όπου το δίκτυο λειτουργεί από πολλούς χειριστές/επιχειρήσεις, η LoRa Alliance έχει ήδη αποδεχτεί μια αρχιτεκτονική περιαγωγής που επιτρέπει στους χειριστές να μοιράζονται το δίκτυο. Αυτό το μοντέλο μειώνει τις δαπάνες των φορέων εκμετάλλευσης, ενώ παράλληλα παρέχει ένα μετασχηματιστικό επιχειρηματικό μοντέλο για την ανάπτυξη της δυνατότητας IoT όπου απαιτείται περισσότερο. Επεξηγούμε πώς το δυναμικό LoRaWAN κλιμακώνεται σημαντικά με την πυκνότητα πύλης στο τελευταίο τμήμα του χαρτιού.

Αναζητώντας λύσεις από άκρο σε άκρο στο LoRaWAN IoT?