Einführung in die LoRa-Technologie

Die IoT-Branche bringt viele Technologien und Lösungen auf den Markt, wobei Chiphersteller stark in den Markt investieren und die Branche exponentiell wachsen lassen.Es ist jedoch nicht ohne seine Herausforderungen.Eine der größten Herausforderungen beim Aufbau des Internets der Dinge besteht darin, sicherzustellen, dass diese „Dinge“ oder Endknoten tatsächlich mit dem Internet kommunizieren können.Die schiere Anzahl der aktuellen Internetgeräte ist enorm und wird voraussichtlich bis 2020 25 Milliarden erreichen. Jedes Netzwerk, das eine solche Infrastruktur unterstützt, muss in der Lage sein, den Datenverkehr zu bewältigen.Zu diesen Problemen gehört nicht die Tatsache, dass Knoten mit einer Art Batteriestrom betrieben werden müssen, schwache Funkgeräte haben und auch in Speicher und Verarbeitungsleistung begrenzt sind.

IoT-Geräte verwenden heute eine Reihe verschiedener Technologien zur Unterstützung ihrer Kommunikation, aber keine davon ist wirklich ideal für den Zweck und die Anwendung von heute.Wi-Fi ist im Moment überall, aber es verbraucht viel Energie und überträgt viele Daten, was großartig ist, aber es ist keine so perfekte Lösung für IoT-Geräte, die nicht so viel Energie zur Verfügung haben oder haben möchten kleine Datenmengen versenden.Es gibt auch Einschränkungen bei den verwendeten Modulationstechniken, und daher können Access Points nur eine Handvoll Geräte gleichzeitig verarbeiten.

Bluetooth-Geräte ermöglichen eine lokale Kommunikation, haben aber in Version 4.0 eine sehr begrenzte Reichweite.Sie benötigen auch zu viel Strom.Auch neuere Bluetooth Low Energy Geräte verbrauchen immer noch deutlich mehr Strom als nötig.Bis vor kurzem galten ZigBee-Low-Power-Module als beste verfügbare Technologie auf dem Markt, die über größere Entfernungen und mit niedrigen Übertragungsraten übertragen, normalerweise einige Kilometer auf freiem Weg.

Was ist LoRa?

Die LoRa-Technologie wurde von einem Unternehmen namens Semtech entwickelt und ist ein neues drahtloses Protokoll, das speziell für die Kommunikation mit großer Reichweite und geringem Stromverbrauch entwickelt wurde.LoRa steht für Long Range Radio und richtet sich hauptsächlich an M2M- und IoT-Netzwerke.Diese Technologie wird es öffentlichen oder Multi-Tenant-Netzwerken ermöglichen, eine Reihe von Anwendungen zu verbinden, die im selben Netzwerk ausgeführt werden.

Die LoRa Alliance wurde gegründet, um LPWAN (Low Power Wide Area Networks) für IoT zu standardisieren und ist eine gemeinnützige Vereinigung, der eine Reihe wichtiger Marktaktionäre wie CISCO, Actility, MicroChip, IBM, STMicro, SEMTECH, Orange Mobile und andere als Mitglieder angehören viel mehr.Diese Allianz ist der Schlüssel zur Bereitstellung von Interoperabilität zwischen mehreren landesweiten Netzwerken.

Jedes LoRa-Gateway kann bis zu Millionen von Knoten verwalten.Die Signale können eine beträchtliche Entfernung überbrücken, was bedeutet, dass weniger Infrastruktur erforderlich ist, wodurch der Aufbau eines Netzwerks viel billiger und schneller zu implementieren ist.

LoRa verfügt auch über einen adaptiven Datenratenalgorithmus, um die Akkulaufzeit und Netzwerkkapazität der Knoten zu maximieren.Das LoRa-Protokoll umfasst eine Reihe verschiedener Schichten, einschließlich Verschlüsselung auf Netzwerk-, Anwendungs- und Geräteebene für sichere Kommunikation.

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