Timp

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

LoRa ( Lo ng Ra nge) este o tehnologie de modulare a frecvenței cu spectru răspândit derivată din tehnologia Chirp Spread Spectrum (CSS) și este prima implementare cu cost redus a spectrului de răspândire chirp pentru uz comercial. [1] A fost dezvoltat de Cycleo din Grenoble , Franța , și achiziționat de Semtech în 2012, membru fondator al Alianței LoRa. [2]

Dispozitivele LoRa ale Semtech și tehnologia fără fir cu frecvență radio cu rază lungă de acțiune (tehnologia LoRa) este un chipset wireless cu rază lungă de acțiune, care este utilizat în implementarea multor rețele de dispozitive Internet of Things (IoT) din întreaga lume. [1] LoRa este un protocol de comunicație care concurează cu alte rețele fără fir de mică putere ( LPWAN ) precum Narrowband IoT (NB IoT) sau LTE Cat M1, SigFox și Ingenu.

Caracteristici

LoRa utilizează benzi de frecvență radio sub-gigahertz gratuite, cum ar fi 433 MHz, 868 MHz (Europa) și 915 MHz (America de Nord). LoRa permite transmisii pe distanțe lungi (peste 10 km în zonele rurale, 3-5 km în zonele foarte urbanizate) cu consum redus de energie. [3] Referindu-ne la straturile ISO / OSI , tehnologia este prezentată în două părți: LoRa, stratul fizic și LoRaWAN (Long Range Wide Area Network), straturile superioare.

În ianuarie 2018, au fost anunțate noile chipset-uri LoRa, cu un consum mai redus de energie, o putere de transmisie mai mare și o dimensiune mai mică decât generațiile anterioare. [2]

Dispozitivele LoRa au capacități de geolocalizare utilizate pentru a triangula locațiile dispozitivelor prin marcaje de timp de la gateway-uri. [4]

LoRa și LoRaWAN permit conectivitate pe distanțe lungi pentru dispozitivele Internet of Things (IoT) în diferite tipuri de industrii. [5]

Stratul fizic LoRa

Stratul fizic LoRa este proprietar; prin urmare, nu există documentație oficială disponibilă gratuit, deși Semtech a oferit o imagine de ansamblu asupra modulației și a altor specificații tehnice relevante. [1] Cu toate acestea, mai mulți cercetători independenți au analizat-o și și-au documentat concluziile. [6] [7]

LoRa folosește modulație proprietară a spectrului răspândit similară și derivată din modulația Chirp Spread Spectrum (CSS). Acest lucru permite LoRa să compenseze rata de date pentru sensibilitate cu o lățime de bandă fixă ​​a canalului selectând cantitatea de spread utilizată (un parametru radio selectabil de la 7 la 12). Acest factor de difuzie determină rata de date și determină sensibilitatea unui radio. În plus, LoRa folosește codificarea Forward Error Correction pentru a îmbunătăți rezistența împotriva interferențelor. Gama mare a LoRa oferă bugete de conexiuni wireless extrem de ridicate, de la aproximativ 155dB la 170dB. [8]

LoRaWAN

LoRa definește numai stratul fizic inferior, nu straturile de rețea superioare. LoRaWAN este unul dintre mai multe protocoale dezvoltate pentru a defini straturile superioare ale rețelei. LoRaWAN este un MAC (cloud-based Media Access Control ) protocol de strat , dar servește în primul rând ca un protocol de strat de rețea pentru gestionarea comunicațiilor între LPWAN ( cu putere redusă Wide Area Network) gateway - uri și dispozitive end-nod ca un protocol de rutare, gestionat de LoRa Alliance. Versiunea 1.0 a specificației LoRaWAN a fost lansată în iunie 2015. [9]

LoRaWAN definește protocolul de comunicație și arhitectura sistemului pentru rețea, în timp ce stratul fizic LoRa permite legătura de comunicație pe distanțe lungi. LoRaWAN este, de asemenea, responsabil pentru gestionarea frecvențelor de comunicații, a ratelor de date și a alimentării pentru toate dispozitivele. [10] Dispozitivele din rețea sunt asincrone și transmit atunci când au date disponibile pentru trimitere. Datele transmise de un dispozitiv (numit punct final ) sunt primite de mai multe gateway-uri, care redirecționează pachetele de date către un server de rețea centralizat (sau Server de rețea). [11] Serverul de rețea filtrează pachetele duplicate, efectuează verificări de securitate și gestionează rețeaua. [12] Datele sunt apoi redirecționate către serverele de aplicații. [13] Tehnologia prezintă o fiabilitate ridicată pentru sarcini moderate, totuși are unele probleme de performanță legate de trimiterea confirmărilor . [14]

LoRa Alliance

LoRa Alliance este o asociație creată în 2015 pentru a sprijini protocolul LoRaWAN (rețea cu rază lungă de acțiune) și pentru a asigura interoperabilitatea tuturor produselor și tehnologiilor LoRaWAN. Această asociație deschisă și non-profit are peste 500 de membri. [15] Unii membri ai LoRa Alliance sunt Cavagna Group [16] , IBM , Actility, MicroChip , Orange , Cisco , KPN , Swisscom , Semtech, A2A Smart City SPA [17] , Bouygues Telecom , Singtel și Proximus . [18] În 2018, LoRa Alliance avea peste 100 de operatori de rețea LoRaWAN în peste 100 de țări. [19]

Distribuții tehnologice LoRa

Notă

  1. ^ a b c LoRa Modulation Basics ( PDF ), pe semtech.com .
  2. ^ a b Alimentarea următoarei generații IoT , la electronic360.globalspec.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  3. ^ Ramon Sanchez-Iborra, Jesus Sanchez-Gomez și Juan Ballesta-Viñas, Evaluarea performanței LoRa luând în considerare condițiile scenariului , în senzori , 2018.
  4. ^ Fargas, Bernat Carbones, Geolocalizare fără GPS folosind LoRa în WAN-uri de consum redus ( PDF ), pe Biblioteca DTU .
  5. ^ Prashant Ram, LPWAN , LoRa, LoRaWAN și Internetul obiectelor , pe Coinmonks , 7 august 2018. Accesat la 9 februarie 2019 .
  6. ^ Matthew Knight, Decoding LoRa: Realizing a Modern LPWAN with SDR , la pubs.gnuradio.org .
  7. ^ Jesus Sanchez-Gomez și Ramon Sanchez-Iborra, Comparație experimentală a LoRa și FSK ca modulații care permit comunicarea IoT , în IEEE Global Communications Conference (Globecom'17) , 2017, pp. 1–6, DOI : 10.1109 / GLOCOM.2017.8254530 .
  8. ^ Vivek Mohan, 10 lucruri despre LoRaWAN și NB-IoT , la blog.semtech.com . Adus la 18 februarie 2019 .
  9. ^ Versiunea 1.0 a specificației LoRaWAN lansată .
  10. ^ LoRaWAN Pentru dezvoltatori , la www.lora-alliance.org . Adus la 23 noiembrie 2018 .
  11. ^ O privire cuprinzătoare asupra LPWAN pentru inginerii IoT și factorii de decizie , la www.link-labs.com . Adus la 22 iunie 2017 .
  12. ^ Rohit Gupta, The Business Case for Densifying LoRaWAN Deployments , on IoT For All , 18 ianuarie 2019. Accesat 12 aprilie 2019 (arhivat din original la 12 aprilie 2019) .
    „O altă caracteristică a rețelelor LoRaWAN este că mesajele în legătură ascendentă pot fi recepționate de orice gateway (macro-diversitate Rx). Funcția unui server de rețea este de a elimina duplicatele din legătura în sus și de a selecta cel mai bun gateway pentru transmiterea legăturii descendente pe baza estimărilor RSSI în legătură în sus. " .
  13. ^ LoRa Alliance, LoRaWAN: Ce este? ( PDF ), pe lora-alliance.org , 2015 (arhivat din original la 24 noiembrie 2020) .
  14. ^ D. Bankov, E. Khorov și A. Lyakhov, On the Limits of LoRaWAN Channel Access , in 2016 International Conference on Engineering and Telecommunication (EnT) , noiembrie 2016, pp. 10-14, DOI : 10.1109 / ent.2016.011 .
  15. ^ Alianța LoRa a lui Semtech crește la 500 de membri , Pacific Coast Business Times , 29 iunie 2017. Accesat pe 9 februarie 2019 .
  16. ^ (RO) Cavagna Group, Cavagna Group este acum membru al Alianței LoRa - pe site-ul oficial Cavagna Group ®, 16 mai 2019. Adus pe 21 februarie 2020.
  17. ^ Serverul de rețea A2A Smart City SPA , pe a2asmartcity.it .
  18. ^ Director de membri | LoRa Alliance , la lora-alliance.org . Adus pe 9 februarie 2019 .
  19. ^ LoRa Alliance trece 100 de repere ale operatorului de rețea LoRaWAN , pe produse și tehnologie electronică , 25 ianuarie 2019. Accesat la 11 februarie 2019 .
  20. ^ La școală cu bluon.urbanway , pe shop.semiperdo.com . Adus pe 14 octombrie 2019 .
  21. ^ LoRaWAN IoT ține evidența renilor în Finlanda , la www.smart-industry.net . Adus la 22 aprilie 2021 .
  22. ^ Boost IoT pentru Glasgow , pe Smart Cities World . Adus la 11 februarie 2019 .
  23. ^ Kerlink și YEAP! pentru a colabora la lansarea primei rețele IoT LoRaWAN în Argentina , la IoT Business News , 5 septembrie 2017. Adus 11 februarie 2019 .
  24. ^ American Tower vizează două milioane de conexiuni LoRaWAN braziliene din 2019 , pe enterpriseiotinsights.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  25. ^ Actillity și Levikom lansează prima rețea LoRaWAN IoT din lume „lanț valoric deschis” , pe Actility , 15 februarie 2017. Accesat la 11 februarie 2019 (arhivat din original la 16 februarie 2019) .
  26. ^ Holtek anunță modulul SIP MCU de alarmă de incendiu inteligent integrat cu tehnologia LoRa® a Semtech - Știri despre produse - Holtek [ link rupt ] , pe www.holtek.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  27. ^ Cho Mu-Hyun, SK Telecom lansează o soluție de detectare a incendiilor bazată pe LoRa , pe ZDNet . Adus la 11 februarie 2019 .
  28. ^ Semtech este partener cu o companie chineză de partajare a bicicletelor , Pacific Coast Business Times , 19 octombrie 2017. Accesat la 11 februarie 2019 .
  29. ^ Semtech și X-TELIA implementează soluția LoRa pentru semne de programare a autobuzelor inteligente , la www.semtech.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  30. ^ Semnalele de ieșire inteligentă HEX activate Semtech permit ieșirea sigură într-un incendiu , pe FMLink , 3 septembrie 2018. Adus pe 11 februarie 2019 .
  31. ^ Tehnologia LoRa Semtech este valorificată de Kiwi Technology pentru a dezvolta orașe inteligente în Thailanda , la www.semtech.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  32. ^ Parcare practică: PNI Sensor Corporation și Senet Roll Out LPWAN Solution , la www.iotevolutionworld.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  33. ^ Chipsafer Conectează bovinele la cloud cu tehnologia LoRa , pe IoT Business News , 31 august 2017. Accesat la 11 februarie 2019 .
  34. ^ Tehnologia LoRa de la Beartooth și Semtech oferă comunicări fiabile în întreruperile celulare , pe Știri de afaceri IoT , 14 septembrie 2017. Accesat la 11 februarie 2019 .
  35. ^ Primii rinoceri negri protejați de senzori-implanturi în coarne . IoT Business News , 28 septembrie 2017. Accesat la 11 februarie 2019 .
  36. ^ Conservarea animalelor cu LoraWAN - broaște țestoase, pești și multe altele , pe Institutul IRNAS , 5 aprilie 2018. Accesat la 11 februarie 2019 .
  37. ^ IoT revoluționează predicția dezastrelor naturale - Agenda IoT , pe internetofthingsagenda.techtarget.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  38. ^ Spencer Chin, LoRA Technology Comes to Aid of Australian Cotton Farmers , Electronic Component News , 5 decembrie 2018. Accesat la 11 februarie 2019 .
  39. ^ SenRa și NAS Roll Out Remote Metering for Water & Electricity in India , la www.iotevolutionworld.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  40. ^ Circuit Cellar Staff, Utility Metering Solution Taps Semtech's LoRa Technology , on Circuit Cellar , 5 februarie 2019. Adus 11 februarie 2019 .
  41. ^ Semtech selectat pentru sistemul inteligent de irigare | San Fernando Valley Business Journal , pe sfvbj.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  42. ^ Soluția LoRa oferă vizualizare wireless în sănătatea solului - 2018-11-09 - Pagina 1 - Jurnal RFID , pe www.rfidjournal.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  43. ^ Extinderea LoRaWAN pentru a primi mesaje din spațiu , pe electronic360.globalspec.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  44. ^ Spania pilotează tehnologia apei inteligente , pe Smart Cities World . Adus la 11 februarie 2019 .
  45. ^ Firma olandeză lansează soluția LoRa pentru agricultură inteligentă pe rețeaua Senet , la enterpriseiotinsights.com . Adus la 11 februarie 2019 .
  46. ^ Semtech Technology Underlies Comcast MachineQ IoT Service in 10 Cities - Telecompetitor , la www.telecompetitor.com . Adus la 15 februarie 2019 .
  47. ^ Calgary, Alberta dezvăluie 4 noi inițiative de orașe inteligente , pe Smart Cities Dive . Adus la 15 februarie 2019 .
  48. ^ Orange a realizat, în cadrul proiectului Pilot inteligent oraș, instalarea unei rețele LPWA (Low Power Wide Area) care acoperă întregul oraș , în Alba Iulia Smartcity . Adus la 17 iulie 2019 (depus de „url original 17 iulie 2019).

Bibliografie

Elemente conexe

  • DASH7 - o stivă de rețea pentru LoRa
  • IEEE 802.11ah - standard non-brevetat pe termen lung, cu consum redus de energie
  • NB-IoT
  • LTE Cat M1
  • Spread Spectrum - tehnica de modulare

linkuri externe

Telematică Portal telematic : accesați intrări Wikipedia care vorbesc despre rețele, telecomunicații și protocoale de rețea