Какво е ЛоРаWAN?

LoRaWAN е спецификация за нискоенергийна широкообхватна мрежа (LPWAN), създадена за безжични устройства, захранвани от батерии. Според LoRa-Alliance, LoRa вече е внедрена в милиони сензори. Някои от основните компоненти, които служат за основа на спецификацията, са двупосочна комуникация, мобилност и услуги за 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 останали възли, а шлюзовете служат като прозрачен мост, препредаващ съобщения между крайните устройства и централен мрежов сървър в backend-а. Шлюзовете са свързани към мрежовия сървър чрез стандартни IP връзки, докато крайните устройства използват безжична комуникация с един или много шлюзове. Цялата комуникация между крайните точки е двупосочна и поддържа multicast, което позволява надстройки на софтуера по въздуха. Според LoRa-Alliance, организацията с нестопанска цел, създала спецификациите на LoRaWAN, това помага за запазване на живота на батерията и постигане на връзка на дълги разстояния.

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

Крайни класове

LoRaWAN предлага няколко различни класа крайни устройства, за да отговори на различните нужди, отразени в широкия спектър от приложения. Според уебсайта им, те включват:

• Двупосочни крайни устройства (клас А)Крайните устройства от клас А позволяват двупосочна комуникация, при която предаването на данни по връзката нагоре на всяко крайно устройство е последвано от два кратки прозореца за получаване по връзката надолу. Слотът за предаване, планиран от крайното устройство, се основава на неговите собствени комуникационни нужди с малка вариация, базирана на произволно време (протокол тип ALOHA). Тази операция от клас А е най-нискоенергийната система за крайни устройства 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 чакат до следващата планирана връзка нагоре.
• Двупосочни крайни устройства с планирани слотове за получаване (клас B)В допълнение към произволните прозорци за получаване от клас А, устройствата от клас B отварят допълнителни прозорци за получаване в планирано време. За да може крайното устройство да отвори прозореца си за получаване в планираното време, то получава синхронизиран по време маяк от шлюза. Това позволява на сървъра да знае кога крайното устройство слуша.
• Двупосочни крайни устройства с максимален брой слотове за приемане (клас C)Крайните устройства от клас C имат почти непрекъснато отворени прозорци за приемане, затворени само при предаване.