Was ist LoRaWAN und wofür wird es verwendet?

Suchen Sie ein drahtloses Netzwerk, das akkubetriebene Geräte in Gebäuden, auf Campusgeländen und in ganzen Städten verbindet – ohne teure Datentarife? Dieser Leitfaden erklärt Ihnen, was … LoRaWAN Es geht darum, wie es funktioniert, typische Geräteklassen, Spezifikationen nach Region und wo es am besten geeignet ist.

Was ist LoRaWAN?

Der Begriff „LoRaWAN“ LoRaWAN bezeichnet das Low Power Wide Area Network (LPWAN)-Protokoll und die Systemarchitektur des Netzwerks. Die physikalische Schicht von LoRaWAN basiert auf der LoRa-Modulation und ermöglicht die Kommunikation über große Entfernungen zwischen intelligenten Geräten, Gateways und Endnutzern. Die Reichweite von LoRaWAN beträgt bis zu 15 km und ist damit deutlich größer als die von WLAN. LoRaWAN LoRaWAN ist im Vergleich zu zellularen IoT-Technologien (in abgelegenen Gebieten) wirtschaftlicher einzusetzen. Das LoRaWAN-Protokoll erfüllt die Anforderungen des Internets der Dinge (IoT) wie bidirektionale Kommunikation, Ende-zu-Ende-Sicherheit, Mobilität und ermöglicht zudem Lokalisierungsdienste.

Wie funktioniert LoRaWAN?

LoRaWAN nutzt die LoRa-Modulation, um kleine Datenpakete über große Entfernungen mit geringem Stromverbrauch zu übertragen. Es verwendet eine Stern-von-Sternen-Topologie: Geräte (Endknoten) Die Nachricht wird an nahegelegene Gateways gesendet, und mehrere Gateways können dieselbe Nachricht empfangen. Gateways leiten Pakete über IP an einen Netzwerkserver weiter, der sie dedupliziert, die Sicherheit überprüft und die verifizierten Daten an den richtigen Anwendungsserver oder die richtige Anwendung weiterleitet.

Was ist ein LoRaWAN-Gateway?

Das LoRaWAN-Gateway ist ein Gerät, das zur Bereitstellung von LoRaWAN-Abdeckung ähnlich einem Mobilfunknetz verwendet wird und Folgendes ermöglicht LoRaWAN-Geräte Es dient der Kommunikation mit dem Server und der Anwendung des Besitzers. Vereinfacht gesagt, fungiert es als Brücke zwischen der physischen und der virtuellen Welt. Das Gateway empfängt die Daten von den LoRaWAN-Geräten und leitet sie dann weiter. zu den AnwendungsserverDie Cloud speichert die Daten und verteilt sie bei Bedarf an die Anwendungen. Auch die Kommunikation in die andere Richtung, von Cloud-basierten Anwendungen zu physischen Geräten, wird unterstützt.

TEKTELIC ist einer der führenden Anbieter von LoRaWAN-GatewaysUnsere Gateways sind darauf ausgelegt, eine zuverlässige, sichere und kosteneffiziente Kommunikation zwischen Sensoren und Endanwendungen zu gewährleisten. Wir bieten sowohl Indoor- als auch Outdoor-Gateways mit minimalem Energieverbrauch und breiter Frequenzabdeckung an. KONA Micro IoT Gateway Es bietet eine gebäudeübergreifende Abdeckung mit „Always On“-Konnektivität und einer Batterie-Notstromversorgung von bis zu 4 Stunden, was es zur perfekten Wahl für Gebiete macht, in denen es häufig zu Stromausfällen kommt, aber weiterhin Daten empfangen und senden müssen.

Was die Außentore betrifft, so ist eine der universellsten Optionen folgende: KONA Macro IoT-GatewayDas KONA Macro ist für den Einsatz im Freien unter anspruchsvollen Witterungsbedingungen konzipiert. Dank Schutzart IP67 ist es in einem Temperaturbereich von -40 °C bis +60 °C einsetzbar und erfüllt somit die Anforderungen selbst anspruchsvollster Anwendungen. KONA Macro ermöglicht die Anbindung einer Vielzahl von IoT-Geräten an das Netzwerk und eignet sich daher ideal für anspruchsvolle Anwendungen wie die Installation auf Dächern und Mobilfunkmasten. Dadurch werden Reichweite und Abdeckung maximiert und die Gesamtkosten der Installation reduziert.

Was sind LoRaWAN-Sensoren?

LoRaWAN-Sensoren Diese Geräte nutzen das LoRaWAN-Protokoll zum Datenaustausch mit einem Gateway und dessen Netzwerkserver. Sie werden in der LoRaWAN-Implementierung für Anwendungen wie die Anlagenverfolgung, die Überwachung von Umgebungsbedingungen und die Erfassung anderer Datentypen von entfernten Standorten eingesetzt. Die Sensoren zeichnen sich durch geringen Stromverbrauch und große Reichweite aus. Sie unterstützen eine adaptive Datenratensteuerung, wodurch ihr Betrieb flexibel konfiguriert werden kann und die Übertragung über kurze und lange Distanzen effizient erfolgt.

LoRa, LoRaWAN und LPWAN

LoRa, LoRaWAN und LPWAN sind Low-Power Wide-Area Network-Technologien. Das hat wurde verwendet, um die Internet der Dinge (Internet der Dinge)Sie bieten diverse Vorteile für IoT-Anwendungen, wie z. B. große Reichweite, geringen Stromverbrauch und Kosteneffizienz. Obwohl LoRaWAN und LPWAN viele Gemeinsamkeiten aufweisen, unterscheiden sich die Leistungskennzahlen beider Technologien hinsichtlich Latenz, Durchsatz, Reichweite usw. 

LoRa

LoRa (Funk mit großer Reichweite) ist eine energiesparende, weitreichende Technologie der physikalischen Schicht, die zur drahtlosen Datenübertragung über große Entfernungen verwendet wird..  Es verwendet Chirp-Spread-Spectrum als Spread-Spectrum-Modulationsverfahren, Datenübertragung über Radiowellen LoRa unterstützt robuste Langstreckenverbindungen und eine hohe Durchdringung von Gebäuden oder unterirdischen Anlagen bei gleichzeitig reduziertem Stromverbrauch und erweiterter Übertragungsreichweite. Es eignet sich besonders für Anwendungen, die niedrige Datenraten und eine große Reichweite erfordern, wie z. B. die Fernverfolgung von Anlagen und die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M).

LoRaWAN

LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) ist eine sichere, skalierbare drahtlose Netzwerkinfrastruktur für IoT-Anwendungen, und LoRaWAN Netzwerke Sie sind darauf ausgelegt, eine zuverlässige und kostengünstige Kommunikation für angeschlossene Geräte zu gewährleisten. Es basiert auf der LoRa-Physikalischen Schichttechnologie. und verwendet eine Stern-von-Stern-Topologie, bei der Gateways Endgeräte mit dem zentralen Netzwerkserver verbinden, während gleichzeitig verschiedene Geräteklassen unterstützt werden, um unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden.

LWAN

LPWAN (Low Power Wide Area Network) LPWAN ist ein Oberbegriff für drahtlose Netzwerktechnologien, die auf Energieeffizienz und Datenübertragung über große Entfernungen ausgelegt sind. Der Fokus liegt auf Anwendungen mit niedriger Datenrate, wie beispielsweise Sensornetzwerken, und eignet sich ideal für Anwendungen, die geringen Stromverbrauch und eine große Reichweite erfordern. LPWAN wird nicht zwangsläufig in Verbindung mit LoRa verwendet. Es kann auf einer der Technologien basieren.  LoRaWAN ist ein Beispiel, weitere sind Sigfox, NB-IoT, Weightless usw..

LoRaWAN-Klassen

Bei LoRaWAN gibt es 3 Geräteklassen mit unterschiedlichen Fähigkeiten und unterschiedlichen Stromverbrauchsprofilen: Klasse A, Klasse B und Klasse C. 

Klasse A ist die wirtschaftlichste Variante. Geräte dieser Klasse werden mehrere Jahre lang mit einer Batterie betrieben. Dies wird dadurch erreicht, dass das Gerät nur kurzzeitig aktiv ist: während der Datenübertragung nach einem programmierten Zeitplan und unmittelbar danach für eine kurze Zeit, damit das Netzwerk mit dem Gerät kommunizieren kann. Die restliche Zeit befindet sich das Gerät im Energiesparmodus. 

Es basiert auf einem Kommunikationsdesign vom Aloha-Typ, das ungeplante Kommunikation ermöglicht. Die Kommunikation wird ausschließlich von einem Endgerät initiiert und umfasst zwei kurze Empfangsfenster (Rx1 und Rx2) nach der Uplink-Übertragung. Während dieser Empfangsfenster kann das Netzwerk Downlinks an das Gerät senden – eine ideale Funktion für Anwendungen, die eine schnelle Kommunikation nach Abschluss der Uplink-Übertragungen benötigen. 

Class B ist ein Kommunikationsmodus, der Klasse A erweitert, indem er es Geräten ermöglicht, Downlink-Übertragungsfenster während festgelegter Downlink-Ping-Zeitschlitze zu planen. Dadurch können Anwendungen während dieser Zeitschlitze Steuernachrichten senden, ohne auf eine ausgehende Nachricht des Geräts warten zu müssen. Geräte der Klasse B müssen die Zeitsynchronisation mit dem Netzwerk hergestellt haben, bevor sie diese Downlink-Nachrichten vom Gateway empfangen können. 

Sobald ein Gerät der Klasse B korrekt getimt ist, wechselt es während seiner Ping-Slots in den Empfangsmodus, um sicherzustellen, dass es Downlink-Kommunikation vom Netzwerk empfangen kann. Dadurch bietet Klasse B eine deutlich geringere Latenz als ihr Vorgänger, Klasse A; dies bedeutet einen reduzierten Stromverbrauch im Vergleich zur Klasse C, bei der der Empfänger permanent mit Strom versorgt wird. 

Klasse C Dieser Endgerätemodus ermöglicht die Kommunikation mit Geräten über ein Gateway nahezu jederzeit. Er benötigt mehr Energie als die Klassen A und B, bietet aber die geringste Latenz beim Senden von Daten von der Anwendung an ein Endgerät. 

Kurz zusammengefasst: Klasse A → längste Akkulaufzeit, höchste Downlink-Latenz; Klasse B → geplante Downlink-Fenster und vorhersehbare Latenz; Klasse C → niedrigste Latenz bei höchstem Stromverbrauch (ideal für Aktoren). Wählen Sie die Klasse je nachdem, wie schnell Sie das Gerät steuern müssen und wie lange es mit einer Batterie betrieben werden soll.

LoRaWAN-Anwendungsfälle

LoRaWAN ist weit verbreitet in intelligente Gebäude, Landwirtschaft, der medizinische Sektor, der Öl-und Gasindustrie und is eignet sich auch für intelligente Stadt, Logistik, und industrielle IoT-Anwendungen, unter vielen anderen. Die heute am häufigsten eingesetzten/umfangreichsten LPWAN-Lösungen sind:

1. Wasser-, Gas- und Stromzähler;

2. Anlagen- und Personenverfolgung, -nutzung und -sicherheit;

3. Anlagen- und Immobilienmanagement;

4. Diverse industrielle Anwendungen, hauptsächlich zur vorbeugenden Instandhaltung, Kostenreduzierung und Effizienzsteigerung;

5. Verschiedene Smart Cities umfassen Straßenbeleuchtung, Parkplätze, Müllabfuhr, Überwachung kritischer Infrastrukturen und Umweltschutz.

TEKTELIC bietet eine Vielzahl von Produkten für jede Branche und eine Liste erfolgreich realisierter Projekte. Projekte.

Intelligente Gebäude

Für intelligente Gebäude bieten wir an Temperatur- und Feuchtigkeitsmonitor Der Sensor heißt COMFORT. Er ist ein All-in-One-Gerät zur Überwachung des Raumklimas. Er misst Licht, Vibrationen, Temperatur und Luftfeuchtigkeit und erkennt Lecks sowie offene/geschlossene Türen oder Fenster.

TEKTELIC hat COMFORT für einen der führenden Bau- und Sanierungskonzerne Großbritanniens bereitgestellt. Behalten Sie das Büroumfeld im Auge und ein gesundes Arbeitsumfeld schaffen. Mit dem COMFORT-Sensor konnten Gebäudebetreiber ihre Belüftungsprobleme beheben und optimale Klimabedingungen in Innenräumen aufrechterhalten.

Ein weiteres Gerät, das wir zur Überwachung der Innenraumumgebung anbieten, ist das Luftqualitätssensor BREEZEDas System dient der Echtzeitüberwachung von CO₂-Gehalt, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Es eignet sich für Wohn- und Geschäftsgebäude sowie für öffentliche Einrichtungen wie Schulen, Universitäten und Bibliotheken. Es ist vollständig in die LoRaWAN-Infrastruktur integriert und kann in jedes bestehende Sensornetzwerk Ihres Unternehmens eingebunden werden.

Intelligente Landwirtschaft

Intelligente Landwirtschaft ist ein weiteres Interessengebiet von uns und wir bieten an KLEE und KIWI Bodenfeuchtesensoren Beide Sensoren sind auf dem Markt erhältlich. Sie überwachen Bodenfeuchtigkeit, Temperatur sowie Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit und können Licht erkennen. Mit einer Batterielaufzeit von bis zu 10 Jahren gehören ständige Batteriewechsel und Aufladungen der Vergangenheit an. Installieren Sie den Sensor einfach und erhalten Sie bis zu 10 Jahre lang aktuelle Messwerte. Der einzige Unterschied zwischen CLOVER und KIWI liegt in der Montageart. CLOVER wird direkt in die Oberfläche eingelassen, während KIWI über eine erhöhte Halterung verfügt und mit externen Sonden an einem Baum oder Holzstab befestigt werden kann.  

Unsere KIWI-Sensoren haben ihre Effizienz bereits unter Beweis gestellt in Botanischer Garten La Sapienza in Rom und bei Brook House Farm in Bromyard. In beiden Fällen halfen unsere Sensoren, das Problem der Bewässerungsplanung zu lösen und lieferten die notwendigen Daten für die Pflanzengesundheit. Gleichzeitig unterstützten sie die Umweltüberwachung in großen Garten- und Landwirtschaftsflächen. Der größte Vorteil der Sensoren liegt in ihrer drahtlosen Verbindung und langen Akkulaufzeit, die den meisten anderen Geräten fehlen.

Gesundheitswesen

Im Gesundheitswesen wird LoRaWAN zur Überwachung und Verfolgung von Patienten, medizinischen Geräten und anderen gesundheitsbezogenen Daten eingesetzt. Durch die Implementierung von LoRaWAN können Gesundheitsdienstleister Patientendaten in Echtzeit verfolgen und so schnell auf Veränderungen des Patientenzustands reagieren und fundierte Entscheidungen treffen. Dies trägt außerdem dazu bei, die Kosten der manuellen Datenerfassung zu senken und eine bessere Patientenüberwachung sowie verbesserte Behandlungsergebnisse zu ermöglichen.

TEKTELIC hat das rasante Tempo der Entwicklung im Gesundheitswesen bereits erkannt und bietet dem Markt mehrere tragbare Gesundheitsüberwachungsgeräte an. Zunächst einmal unser eDOCTOR-GerätDas Gerät misst Vitalfunktionen wie Herzfrequenz, Temperatur, Atemfrequenz, Brustkorbbewegung und Körperlage, erkennt Husten und Niesen und vieles mehr. Es ist benutzerfreundlich, einfach einzurichten und liefert Echtzeitdaten, die auf einem Smartphone oder Computer überwacht und analysiert werden können.

Das andere von TEKTELIC angebotene Gesundheitsüberwachungsgerät ist das eBEAT ArmbandMit eBEAT können medizinische Fachkräfte Herzfrequenz, Körpertemperatur und Blutsauerstoffsättigung ihrer Patienten überwachen. Dank seiner langen Akkulaufzeit und des eleganten Designs ist eBEAT das ideale Gerät für Telemedizin und die Fernüberwachung von Patienten tagsüber.

Logistik

In der Öl- und Gasindustrie kann LoRaWAN zur Überwachung und Steuerung von Pipelines, Bohranlagen und anderen Anlagen an entfernten Standorten eingesetzt werden. Durch die Implementierung von LoRaWAN können Unternehmen die Öl- und Gasförderung überwachen, potenzielle Leckagen und Verunreinigungen erkennen und die Einhaltung von Sicherheitsvorschriften sowie Branchenstandards gewährleisten. Die Technologie unterstützt Unternehmen zudem dabei, unerwartete Ereignisse oder Probleme schnell und präzise zu erkennen und darauf zu reagieren.

TEKTELIC hat ORCA Industrieller GPS-Anlagen-TrackerDieses Gerät dient zur Verfolgung von Gütern im Transport oder in Lagern. Es ist einzigartig, da es LoRaWAN-, GPS- und BLE-Technologien vereint und somit Standortdaten von Gütern sowohl im Innen- als auch im Außenbereich übertragen kann. Dank seines Betriebstemperaturbereichs von -40 °C bis +70 °C eignet es sich auch für anspruchsvollste Bedingungen.

Die gebräuchlichsten LoRaWAN-Sensoren

Die gebräuchlichsten LoRaWAN-Sensoren sind:

• Umgebungssensoren
• Bewegungssensoren
• Standortverfolgung

Diese Sensoren können für verschiedene Anwendungen eingesetzt werden, beispielsweise zur Überwachung von Umgebungsbedingungen, Anwesenheit und zur Verfolgung von Objekten.

Umgebungssensoren sind gewöhnt an Monitor Umwelt- Temperatur und LuftfeuchtigkeitSie werden häufig in Büros, Wohngebäuden und anderen Innenräumen eingesetzt. Ein Beispiel hierfür ist TEKTELIC. VIVID und KOMFORT als diese SensortypensBeide Sensoren sind für die Überwachung von Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Bewegung in Innenräumen konzipiert, um das Raumklima im Gebäude zu optimieren. Sie lassen sich drahtlos konfigurieren und ermöglichen so individuelle Anwendungen, Verhaltensweisen, Schwellenwerte und Berichte. Dadurch unterstützen sie diverse IoT-Anwendungen für Smart Homes und Büros. 

BewegungssensorenDies ermöglicht wiederum die Erfassung der Belegung bestimmter Gebäudebereiche und hilft bei der Nachverfolgung von Vermögenswerten. Mithilfe von Bewegungsmeldern können Nutzer die Bewegungen von Personen und Objekten im gesamten Unternehmen verfolgen und die Besucherströme besser steuern. Darüber hinaus lassen sich Bewegungssensoren mit Raumbuchungssystemen verbinden, um eine effiziente Planung und Verwaltung von Besprechungen zu ermöglichen. VIVID ist dank seiner PIR-Linse und der verschiedenen Maskierungsoptionen ebenfalls einer der effektivsten Bewegungsmelder. Außerdem kann er an Folgendes angeschlossen werden: TEMPO Display-Tablet Für Echtzeit-Updates zur Raumbelegung und zum Besprechungsstatus. TEMPO lässt sich mit Microsoft Outlook und Google Kalender synchronisieren, sodass Sie keine zusätzliche Software benötigen.

Standortverfolgung Sie werden benötigt, um Güter während des Transports zu verfolgen. Außerdem können sie eingesetzt werden, um Mitarbeiter in Gefahrenbereichen am Arbeitsplatz zu lokalisieren. Ortungsgeräte sind in der Regel klein und lassen sich ohne zusätzliche Montagevorrichtungen einfach an einem Gut anbringen. Ein Beispiel hierfür ist TEKTELIC. SEAL ist ein kompakter und eleganter, tragbarer LoRaWAN- und GPS-Tracker, der für die Personenortung im Innen- und Außenbereich entwickelt wurde. Mit einer langen Akkulaufzeit von bis zu 12 Monaten ist er eine kosteneffiziente Investition für jedes Unternehmen.

LoRaWAN-Alternativen

LoRaWAN® hat sich zwar zu einem der am weitesten verbreiteten LPWAN-Standards entwickelt, ist aber nicht die einzige Möglichkeit, IoT-Geräte mit geringem Stromverbrauch zu verbinden. Je nach Anwendung kommen auch andere drahtlose Technologien wie Sigfox, NB-IoT, Mioty, WLAN oder herkömmliche Mobilfunknetze infrage. Jede dieser Technologien bietet ihre eigenen Vor- und Nachteile.

Erwähnenswert ist auch ZigBee, ein beliebtes Mesh-Netzwerkprotokoll, das in Smart Homes und der Gebäudeautomation weit verbreitet ist. ZigBee ist energieeffizient und kostengünstig, aber für … konzipiert. Kurzstreckenkommunikation (Zehner von Metern)Im Gegensatz zu LoRaWAN erfordert Zigbee dichte Mesh-Netzwerke und deckt keine großen Außenbereiche oder stadtweite Gebiete ab. Für Anwendungen wie intelligente Beleuchtung, Heizung, Lüftung und Klimaanlage sowie Haushaltsgeräte eignet sich Zigbee gut für Innenräume, aber für batteriebetriebene Sensoren mit großer Reichweite auf Campusgeländen oder in Städten ist LoRaWAN in der Regel die bessere Wahl.

Welche Vorteile bietet LoRaWAN?

Die Implementierung von LoRaWAN hat einen der größten Auswirkungen auf die Akkulaufzeit des Knotens, Netzwerkkapazität, Dienstqualität, Sicherheit und eine Vielzahl von Programmen, die dem Netzwerk dienen.

Intelligenter Energieverbrauch

Ein LoRaWAN-Knoten tauscht Informationen aus, sobald er Daten zum Senden bereit hat. Dieses Protokoll wird üblicherweise als Aloha-Methode bezeichnet. Im Gegensatz dazu müssen Knoten in Mobilfunknetzen oder synchronen Netzwerken häufig „aufwachen“, um sich mit dem Netzwerk zu synchronisieren und Nachrichten zu überprüfen. Diese Synchronisierung verbraucht viel Energie und ist der Hauptgrund für die verkürzte Akkulaufzeit.

Netzwerkkapazität

Viele bestehende Netzwerke nutzen eine Mesh-Architektur. In einem Mesh-LPWAN-Netzwerk leiten einzelne Endknoten Informationen von anderen Knoten weiter, um die Reichweite und die Zellengröße des Netzwerks zu erhöhen. Dies steigert zwar die Reichweite, erhöht aber auch die Komplexität, verringert die Kapazität und verkürzt die Akkulaufzeit, da Knoten irrelevante Informationen von anderen Knoten senden und empfangen. Deshalb ist die weitreichende Sternenarchitektur von LoRaWAN Dies ist besonders sinnvoll, um die Akkulaufzeit des Geräts zu schonen, wenn eine Verbindung über große Entfernungen verfügbar ist, und um Gateways und Netzwerken zu helfen, Millionen von Nachrichten mit hoher Skalierbarkeit zu verarbeiten.

Servicequalität und -sicherheit

Bei LoRaWAN sind die Knoten nicht mit einem bestimmten Gateway verbunden. Stattdessen werden die von einem Knoten gesendeten Daten typischerweise von mehreren Gateways empfangen und an den zentralen Netzwerkserver weitergeleitet, wo die Nachrichten verifiziert und sicher an die jeweilige Anwendung weitergeleitet werden. 

Intelligenz und Komplexität werden an die Netzwerkserver übertragen, die das Netzwerk verwalten und redundante Pakete filtern, Sicherheitsprüfungen durchführen, Bestätigungen über das optimale Gateway planen, adaptive Datenraten implementieren und vieles mehr. Wenn sich der Knoten bewegt, ist keine Steuerungsübergabe zwischen verschiedenen Gateways erforderlich – eine Schlüsselfunktion für die Anlagenverfolgung.

LoRaWAN-Spezifikationen

Das LoRaWAN Die Spezifikationen variieren je nach Region aufgrund der länderspezifischen Vorschriften, in denen das System eingesetzt werden soll. Es wurde erstmals spezifiziert in Januar 2015 von der LoRa Alliance. TEKTELIC kann präsentieren LoRaWAN-Produkte und Lösungen speziell für Europa und Nordamerika als ein SponsorenmitgliedMitglied der LoRa-Allianz.  Darüber hinaus werden einige Produkte bereits in ausgewählten Ländern Asiens und des Nahen Ostens unterstützt. 

LoRaWAN für Europa

LoRaWAN definiert einen regionalen Kanalplan für die EU, der auf dem Spektrum im Bereich von 863–870 MHz basiert. Der lizenzfreie Betrieb in diesem Frequenzband ist mit einer Sendeleistung von 14 dBm zulässig, solange die Sendeleistungsbeschränkung von unter 1 % eingehalten wird.

LoRaWAN für Nordamerika

Das ISM-Band in Nordamerika umfasst den Frequenzbereich von 902 bis 928 MHz. LoRaWAN verwendet 64 Kanäle mit einer Bandbreite von 125 kHz im Bereich von 902.3 MHz bis 914.9 MHz sowie 8 Kanäle mit einer Bandbreite von 500 kHz im Bereich von 903 MHz bis 914.2 MHz für die Uplink-Kanäle. Die Downlink-Kanäle, ebenfalls mit 500 kHz Bandbreite, decken den Bereich von 923 MHz bis 928 MHz ab. In Nordamerika ist die maximale Sendeleistung auf unter 30 dBm begrenzt, wenn der Frequenzsprung über mehr als 50 Kanäle erfolgt. Andere Bestimmungen erlauben den Betrieb mit reduzierter Leistung von 20 dBm bei einer geringeren Anzahl von Kanälen. Laut FCC gibt es keine Begrenzung des Tastverhältnisses, jedoch eine maximale Übertragungszeit von 400 Millisekunden pro Nachricht.

Ist es sicher?

Ja, LoRaWAN ist von Grund auf sicher. Es verwendet AES-128-Schlüssel und Ende-zu-Ende-Verschlüsselung für die Anwendungsdaten. Beim Verbindungsaufbau generieren die Geräte zwei 128-Bit-Sitzungsschlüssel: NwkSKey für die Netzwerkstabilität und AppSKey für die Vertraulichkeit der Anwendung.

LoRaWAN-Beschränkungen

Trotz seiner vielen Vorteile weist LoRaWAN einige Einschränkungen auf, die vor der Einführung berücksichtigt werden sollten.

Erstens LoRaWAN bietet keine flächendeckende Abdeckung. Im Gegensatz zu Mobilfunknetzen ist es üblich, dass man sie einsetzen möchte. LoRaWAN in einem Gebiet ohne Netzabdeckung. Glücklicherweise ist es möglich, mit LoRaWAN Netzbetreiber, um ihre Abdeckung auf Ihr Interessengebiet auszuweiten oder sie einzusetzen und betreiben Ihr eigenes Unternehmensnetzwerk. In einigen Bereichen Das Netzwerk der Dinge kann als öffentliche LoRaWAN Alternative zum Aufbau einer privaten Unternehmensbereitstellung.

Zweitens Anwendungen, die mobile Geräte benötigen, erfordern eine flächendeckende Netzabdeckung in den Gebieten, in denen sich Ihre Geräte bewegen. Dies kann Roaming-Vereinbarungen mit benachbarten Netzbetreibern notwendig machen. Da sich Ihre Geräte wahrscheinlich in einem größeren Gebiet bewegen können als das von Ihnen genutzte Netzwerk, ist die Zusammenarbeit mit benachbarten Netzwerken in diesem Fall sehr vorteilhaft.  

Drittens ist LoRaWAN in seiner Datenrate begrenzt.Das entspricht weniger als 50 kbps. Daher ist es ungeeignet für Anwendungen, die höhere Datenraten erfordern, wie beispielsweise Video- oder Audiostreaming. 

Ist es schnell?

LoRaWAN ist nicht besonders schnell, aber es ist für energiearme Kommunikation über große Entfernungen mit niedrigen Datenraten konzipiert. Die Datenraten reichen von 0.3 kbit/s bis 50 kbit/s bei einer Reichweite von bis zu 15 km. Für die Übertragung von Messwerten und Berichten ist es also schnell, für Videos oder Bilder jedoch nicht optimal.

Gleichzeitig können Sie, wenn Sie bei der Entscheidung für das LoRaWAN-Protokoll alle Einschränkungen und vor allem den Zweck Ihrer Implementierung berücksichtigen, alle oben genannten Vorteile der LoRaWAN-Technologie nutzen.

Kurze Zusammenfassung

Das LoRaWAN-Netzwerk LoRaWAN kommt dort zum Einsatz, wo andere Netzwerke aufgrund von Entfernungen, hohem Energieverbrauch, hohem Datenverkehr oder mangelnder Abdeckung nicht genutzt werden können. Auch wenn die Verlegung von Kabeln nicht möglich ist, findet die LoRaWAN-Antenne Anwendung. Dieser Standard ist für die Verbindung von Geräten konzipiert, die geringe Datenmengen über große Entfernungen mit minimalem Energieverbrauch übertragen (was sich positiv auf den Preis der Sensoren auswirkt). Die Offenheit des Standards, die Langlebigkeit der Netzwerkgeräte, die hohe Energieeffizienz, das Fehlen regulatorischer Hürden und die Flexibilität der Lösungen machen LoRaWAN eine der am weitesten verbreiteten Technologien für IoT-Anwendungen mit großer Reichweite und geringem Stromverbrauch.

Wenn Sie also ein zuverlässiges Netzwerk für IoT-Infrastruktur oder -Geräte zur Schaffung einer intelligenten Umgebung suchen, sollten Sie LoRaWAN-Konnektivität in Betracht ziehen. Weitere Informationen zur LoRaWAN-Technologie finden Sie hier: Nehmen Sie Kontakt mit unserem Vertriebsteam auf.