Какво е LoRaWAN?

LoRaWAN е спецификация за широкообхватна мрежа с ниска мощност (LPWAN), създадена за безжични устройства, работещи с батерии. LoRa вече е внедрена в милиони сензори, според LoRa-Alliance. Някои от основните компоненти, които служат като основа за спецификацията, са услуги за двупосочна комуникация, мобилност и локализация.

Една област, в която LoRaWAN се различава от другите мрежови спецификации, е, че използва звездна архитектура с централен възел, към който са свързани всички други възли, а шлюзовете служат като прозрачен мост, предаващ съобщения между крайните устройства и централен мрежов сървър в задната част. Шлюзовете са свързани към мрежовия сървър чрез стандартни IP връзки, докато крайните устройства използват безжична комуникация с един хоп към един или много шлюзове. Цялата комуникация на крайната точка е двупосочна и поддържа мултикаст, което позволява софтуерни надстройки по въздуха. Според LoRa-Alliance, организацията с нестопанска цел, която създаде спецификациите на LoRaWAN, това помага да се запази живота на батерията и да се постигне връзка на дълги разстояния.

Един шлюз или базова станция с активиран LoRa може да покрие цели градове или стотици квадратни километри. Разбира се, обхватът зависи от средата на дадено местоположение, но LoRa и LoRaWAN твърдят, че имат бюджет за връзка, основният фактор при определяне на обхвата на комуникация, по-голям от всяка друга стандартизирана комуникационна технология.

Класове крайни точки

LoRaWAN има няколко различни класа крайни устройства, за да отговори на различните нужди, отразени в широката гама от приложения. Според уебсайта му те включват:

• Двупосочни крайни устройства (клас A): Крайните устройства от клас A позволяват двупосочни комуникации, при което предаването на всяко крайно устройство нагоре е последвано от два кратки прозореца за получаване на връзка надолу. Слотът за предаване, планиран от крайното устройство, се основава на неговите собствени комуникационни нужди с малка вариация на базата на произволно време (протокол тип ALOHA). Тази операция от клас А е системата за крайно устройство с най-ниска мощност за приложения, които изискват само комуникация по връзката надолу от сървъра малко след като крайното устройство е изпратило предаване по връзката нагоре. Комуникациите по връзката надолу от сървъра по всяко друго време ще трябва да изчакат до следващата планирана връзка нагоре.
• Двупосочни крайни устройства с планирани слотове за получаване (клас B): В допълнение към произволните прозорци за получаване от клас A, устройствата от клас B отварят допълнителни прозорци за получаване в планирани часове. За да може крайното устройство да отвори своя прозорец за получаване в планирания час, то получава синхронизиран по време маяк от шлюза. Това позволява на сървъра да знае кога крайното устройство слуша.
• Двупосочни крайни устройства с максимални приемни слотове (клас C): Крайните устройства от клас C имат почти непрекъснато отворени прозорци за получаване, затворени само при предаване.