Dengan pesatnya kemajuan IoT teknologi, sejumlah skenario IoT yang luar biasa telah muncul, bersamaan dengan peluncuran berbagai sistem komunikasi IoT. Sistem IoT ini berkisar dari Narrowband Internet of Things (NB-IoT), Evolusi Jangka Panjang-Kategori M1 (LTE-M), Wi-SUN, dan Sigfox. Pasar sekarang ramai dengan beberapa aliansi teknologi dan promosi yang bersaing satu sama lain untuk menjadi yang terdepan. Di antara para pesaing, Teknologi LoRa telah muncul sebagai sistem komunikasi yang menjanjikan dengan infrastruktur IoT global. Melalui penerapannya, LoRa secara inovatif memposisikan dirinya di lanskap IoT. Posting ini menggali dasar-dasar teknologi LoRa, kelebihannya, dan arsitektur jaringannya.
Pernahkah Anda mendengar tentang LPWAN?
LPWAN (jaringan area luas daya rendah) adalah Internet of Things (IoT) teknologi lapisan jaringan yang menangani persyaratan konsumsi daya jarak jauh dan rendah dari IoT. Ini fitur konsumsi daya yang rendah, transmisi jarak jauh, lebar pita rendah, struktur jaringan sederhana, dan biaya operasional yang rendah. LoRa adalah salah satu teknologi yang paling matang dan banyak digunakan di LPWAN, membanggakan ekosistem yang maju dan pasar yang berkembang pesat. Tingkat pertumbuhannya diperkirakan akan berlipat ganda di tahun-tahun mendatang.
Ketika datang ke teknologi nirkabel dalam aplikasi IoT, ada dua tipe utama: teknologi nirkabel jarak pendek seperti Bluetooth, Wifi, dan ZigBee dan teknologi jaringan area luas seperti 2G, 3G, dan 4G. Setiap teknologi memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Sebelum LPWAN, memilih antara konsumsi daya jarak jauh dan rendah tidak dapat dihindari. Dengan LPWAN, namun, trade-off ini seimbang, memungkinkan komunikasi jarak jauh dan konsumsi daya sangat rendah tanpa perlu repeater tambahan.
Jadi, apa sebenarnya teknologi LoRa itu?
LoRa adalah salah satu teknologi mainstream dalam teknologi komunikasi LPWAN. Ini adalah skema transmisi nirkabel jarak sangat jauh berdasarkan teknologi spektrum penyebaran modulasi frekuensi. Awalnya diluncurkan oleh Cycleo di Perancis, itu kemudian diakuisisi oleh Semtech di 2012. LoRa menangani jarak dan konsumsi daya, memberi pengguna jaringan sensor yang memiliki daya tahan baterai yang lama, kemampuan transmisi jarak jauh, dan jaringan sederhana. Pita frekuensi jaringan yang ditransmisikan oleh LoRa pada dasarnya adalah pita frekuensi gratis di dunia. Pita frekuensi ini adalah 433HZ, 868HZ, 915HZ, dll.
Bandwidth saluran transmisi Lora adalah 157db, dan jarak transmisi teoritis hingga 15km. Arus kerja Lora hanya 10mA dan arus siaga 200na. Konsumsi daya kerja sangat rendah, yang sangat meningkatkan masa pakai baterai.
Gateway bertindak sebagai jembatan antara node jaringan, menghubungkan setiap node ke IP independen melalui jaringan komunikasi. Kemampuan pemrosesan paralel gateway memungkinkannya menangani hingga 5 juta komunikasi jaringan antar node setiap hari. Dengan efisiensi transmisi yang tinggi, tingkat hunian jaringan gateway LoRa saja 10% asumsi 5 juta transmisi per hari, dengan masing-masing ukuran transmisi sedang 10 byte. Dipasang sebagai aksesori pada BTS komunikasi seluler, gateway LoRa memiliki daya transmisi sekitar 20dbm dan dapat menjangkau sekitar 2 km di daerah perkotaan yang padat dan hingga 10 km di daerah dengan kepadatan rendah.
LoRa mendukung kemampuan jangkauan dan pemosisian antara terminal dan gateway-nya. LoRa menggunakan metode berbeda untuk mengukur jarak dan posisi, dimana pengukuran jarak ditentukan berdasarkan waktu pengiriman sinyal di udara, dan penentuan posisi didasarkan pada perbedaan waktu transmisi sinyal antara beberapa gateway ke sebuah node. Akurasi posisi hingga 3m untuk jarak hingga 10km.
Arsitektur jaringan LoRa biasanya melibatkan server aplikasi, sebuah server jaringan, sebuah pintu gerbang, dan terminal (termasuk modul LoRa). Topologi jaringan ini mengikuti bentuk bintang, dimana gateway bertindak sebagai relai transmisi sinyal yang menghubungkan peralatan terminal dan server jaringan. Dalam istilah yang lebih sederhana, perangkat terminal dapat mengirimkan sinyal ke terminal atau server lain melalui satu atau lebih gateway. lebih-lebih lagi, jaringan ini mendukung transmisi data dua arah, memungkinkan komunikasi yang efisien antara kedua ujungnya.
Teknologi LoRa berfungsi sebagai pilihan utama untuk berbagai perangkat IoT, seperti pembacaan smart meter, pelacak pengiriman, manajer peternakan, dan banyak lagi. Perangkat ini mengintegrasikan modul LoRa, yang terhubung ke gateway LoRa melalui komunikasi nirkabel, memungkinkan interkoneksi antara server dan terminal. Koneksi antara gateway dan server terjadi melalui Ethernet atau jaringan komunikasi lainnya dan beroperasi pada protokol TCP/IP.
Berdasarkan transmisi data di LoRa, peralatan terminal dapat dikategorikan sebagai Kelas A, Kelas B, atau Kelas C.
Setelah mengirim pesan, node akan membuka jendela rx1 1 s setelah default. Kecepatan data dan frekuensi jendela penerima sama dengan data uplink. Jika pesan tersebut adalah pesan konfirmasi dan rx1 tidak menerima downlink yang sesuai, node akan membuka jendela penerima lain rx2 1 S + 1 s setelah mengirim pesan, Kecepatan data dan titik frekuensi dari jendela penerima memiliki data default yang berbeda untuk pita frekuensi yang berbeda dalam protokol LoRaWAN. Berikut ini adalah karakteristik peralatan terminal kelas LoRa:
Kelas B akan membuka jendela penerimaan pada interval berdasarkan jendela penerimaan kelas A. Berikut ini adalah fungsi peralatan terminal kelas B Lora::
Berdasarkan kelas, jendela penerima, jendela penerimaan kelas C terbuka setiap saat kecuali waktu pengiriman node.
Kelas A harus diimplementasikan oleh node yang mengakses jaringan LoRa. Baik kelas B dan kelas C diimplementasikan dengan menambahkan fungsi berdasarkan kelas A. Kelas B berlaku untuk penentuan posisi node seluler. Node Kelas C berlaku untuk kasus di mana perintah kontrol dikeluarkan secara aktif dan catu daya mencukupi. Protokol Lorawan1.1 mengoptimalkan kelas B dan akses jaringan. Berikut ini adalah fungsi peralatan terminal kelas C LoRa:
Jaringan berbasis LoRaWAN dapat menyediakan jarak transmisi data yang aman dan komunikasi dua arah, dan mencakup daerah perkotaan dengan infrastruktur jaringan paling sedikit. LoRa akan banyak digunakan dalam berbagai skenario aplikasi seperti pertanian pintar, bangunan pintar, dan logistik cerdas.
Untuk peternakan, ada pasar besar untuk daya rendah, sensor jarak jauh dan umur panjang. Mendeteksi suhu, kelembaban, konsentrasi karbon dioksida, pH dan data lain yang diperoleh oleh sensor di lingkungan pertumbuhan tanaman sangat penting untuk meningkatkan hasil panen dan mengurangi limbah sumber daya. Data ini tidak memiliki persyaratan tinggi untuk waktu tunda. Lora adalah pilihan terbaik. Sensor dapat mengirimkan data yang dikumpulkan ke latar belakang melalui Lora, Petani dapat menilai apakah akan menyemprotkan air dan memupuk sesuai dengan data.
Pertanian padang rumput memiliki permintaan besar untuk alat pelacak berdaya rendah dan jarak jauh. Saat sekarang, jumlah sapi atau domba yang merumput di padang rumput umumnya sangat banyak. Sulit bagi peternak untuk mengamati jumlah dan kesehatan hewan ini satu per satu. Mereka dapat menilai apakah hewan penggembalaan berada dalam jangkauan padang rumput melalui pelacak. Mereka dapat merasakan detak jantung dan suhu tubuh hewan melalui sensor, dan mengirimkan data ke latar belakang untuk pemrosesan terpusat melalui Lora.
Setelah selesai membangun dekorasi, suhu, kelembaban, formaldehida dan kandungan gas berbahaya lainnya, deteksi cahaya dan data bangunan lainnya sangat penting bagi pengguna. The feedback of these information is conducive to users’ regulation of the indoor environment and make users have a healthier and comfortable indoor environment. Secara umum, lingkungan dalam ruangan tidak banyak berubah. Tidak perlu mendapatkan informasi lingkungan dalam ruangan secara real time, dan persyaratan komunikasi tidak tinggi. Dalam skenario ini, gerbang rumah sederhana dapat memenuhi kebutuhan ini. Dalam skenario ini, Lora adalah pilihan yang sangat bagus.
Dalam lingkungan produksi industri otomatis, sejumlah besar teknologi cerdas diterapkan, dan berbagai informasi dan data berkumpul dalam jaringan. Karena itu, karakteristik jaringan yang dipilih secara langsung berkaitan dengan kualitas pelaksanaan rencana produksi. Dengan menganalisis data ini, produsen dapat memperkirakan efisiensi produksi dan menganalisis proses produksi, yang dapat dengan cepat memecahkan masalah yang dihadapi dalam produksi. Dalam skenario ini, biaya dan masa pakai alat transmisi jaringan sangat tinggi, dan Lora adalah pilihan yang sangat cocok.
Cakupan geografis industri logistik sangat luas, jadi pilihan pertama saat memilih jaringan adalah investasi rendah dan masa kerja yang panjang. Agar dapat melacak palet dan menentukan lokasi dan status barang, apa yang dibutuhkan perusahaan pengiriman adalah bahwa fasilitas yang terlibat dalam seluruh proses logistik berada di bawah jangkauan jaringan, jadi tidak hanya node jaringan yang harus cukup ekonomis untuk instalasi skala besar, tetapi juga memiliki fleksibilitas untuk membuatnya dapat dipasang pada kendaraan transportasi sebagai gateway seluler. Lewat sini, teknologi NB-IoT yang perlu mengandalkan BTS 4G untuk menyebarkan jaringan jelas tidak dapat memenuhi persyaratan ini, dan rendahnya biaya LoRa, daya tahan baterai yang tinggi, mobilitas tinggi, dan stabilitas komunikasi selama gerakan berkecepatan tinggi menjadikannya unik di bidang logistik cerdas. Memimpin.
Dalam gelombang baru perkembangan Internet of Things, di bidang jaringan area luas berdaya rendah, pasar negara maju telah menerapkan aplikasi dalam skala besar, dan peserta domestik juga telah menggunakan kebijaksanaan terbuka untuk mempromosikan penyebaran skala besar dan penyebaran jaringan LoRa di Tiongkok. Aplikasi, Saya percaya bahwa dengan meningkatnya aplikasi industri, jaringan LoRa tingkat operator domestik yang dibentuk dengan konsep ekonomi berbagi ini juga akan menjadi area inti dari tata letak LoRa global.
Saat sekarang, dua jaringan Internet of Things utama dunia, NB-IoT dan LoRa, berkembang pesat. Menurut statistik dari departemen terkait, lebih dari 1,000 Produk aplikasi Internet of Things telah mendarat di berbagai provinsi di seluruh dunia. Dilaporkan bahwa 70% perusahaan secara aktif mencari dewasa, produk IoT yang andal dan berkembang pesat. Sebagian besar perusahaan membeli solusi NB-IoT dan LoRa IoT dari MOKOLora. Pembelian termasuk gateway LoRa, pendeteksi asap, dan air Lusinan produk IoT seperti pemantauan, deteksi inframerah, penentuan posisi, soket listrik, dll., dan pengembangan produk NB-IoT dan LoRa IoT atas nama perusahaan, untuk dengan cepat menyertakan bisnis Internet of Things dan peringkat di antara Internet of things terkemuka di kota-kota di seluruh dunia. “The development of the world Internet of Things sees MOKOLora” situation is gradually taking shape.
Jaringan Area Luas Daya Rendah (LPWAN) adalah bagian tak terpisahkan dari Internet of Things. Ini memiliki karakteristik yang fleksibel dan dapat diperluas dan dapat berskala besar atau kecil. Ini diperlukan untuk tahap pertumbuhan dan eksplorasi industri Internet of Things. Dikatakan sebagai teknologi yang paling cocok untuk Internet of Things. LoRa aman dan terpercaya, dengan fitur seperti otentikasi dua arah, enkripsi ujung ke ujung, dan perlindungan integritas. Ini komprehensif dan berwawasan ke depan dalam desain keamanan, tetapi keamanan Internet of Things tidak dapat diabaikan, dan industri perlu bekerja sama dan terus mempromosikannya.
Bangunan pintar mengubah kehidupan dan pekerjaan kita dengan menawarkan tingkat kenyamanan yang belum pernah ada sebelumnya, efisiensi, dan…
IoT telah menjadi kekuatan transformatif di dunia kita yang saling terhubung. It’s like the magical key…
Bayangkan dunia tanpa cahaya...menakutkan, Kanan? We’d all be stumbling around in the dark like…
Masuki dunia otomatisasi kantor pintar yang menakjubkan, where technology takes center stage and…
Hutan bisa jadi sulit untuk diawasi. Mereka besar, and the tangle of…
Stres air yang disebabkan oleh panas yang hebat dapat merusak pertumbuhan tanaman, especially for small…
