LoRa เป็นเทคโนโลยีไร้สายความถี่วิทยุระยะไกล. ชักชวน, เครือข่ายบริเวณกว้างพลังงานต่ำ (ลพวรรณ) เพื่อส่งข้อมูลผ่านช่วงที่ยาวขึ้นถึง 10 กม.. LoRaWAN เป็นโปรโตคอล LPWAN ความถี่ที่ได้รับอนุญาตและไม่ได้รับใบอนุญาต ซึ่งใช้ IoT . ที่เกิดจากเทคโนโลยี Lora (อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง) การเชื่อมต่อสำเร็จ.
คุณอาจคิดว่า, โลกาภิวัตน์ของโลกไม่ได้ชะลอตัวลงในเร็ว ๆ นี้. เดาอีกครั้ง. กระบวนการไม่ราบรื่นอย่างที่คิด. โลกาภิวัตน์เป็นเรื่องง่าย, การแยกตัว. และเพื่อให้เกิดขึ้น, ต้องมีการสื่อสารที่เหมาะสมที่สุดระหว่างอุปกรณ์ทางกายภาพทางเทคโนโลยี, เซ็นเซอร์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และซอฟต์แวร์ทั่วโลกผ่านช่องทางการส่งสัญญาณที่เหมาะสม, ในกระบวนการที่เรียกว่า การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง. จำนวนที่เพิ่มขึ้นและการปรับปรุงทางเทคนิคของอุปกรณ์เทคโนโลยีโดยไม่มีความก้าวหน้าเท่ากันในวิธีการหรือเทคนิคในการสื่อสารทำให้เกิดโลกาภิวัตน์และ IoTs ภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออก หลี่อู๋NSNS และ ลอราวัณ ถูกออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหา.
LoRa เป็นเทคโนโลยีที่ให้สภาพแวดล้อม LPWAN ของ LoRaWAN ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำสามารถส่งข้อมูลด้วยคลื่นความถี่วิทยุที่มอดูเลต Chirp แบบไม่มีใบอนุญาตและความถี่ที่ได้รับอนุญาตในช่วงหลายสิบกิโลเมตร. คำ LoRa เป็นคำย่อมาจากอักษรสองตัวแรกของคำ มันงึ ออกเก. เทคโนโลยี Lora ทำหน้าที่เป็นมอดูเลตสำหรับเครือข่ายบริเวณกว้างที่ใช้พลังงานต่ำ (ลพวรรณ) และมีอิทธิพลต่อการส่งและการสื่อสารของประเภทเครือข่ายเหล่านี้ในหลายวิธีดังต่อไปนี้:
เทคโนโลยี Lora ประกอบด้วยสองส่วนหลักที่ทำงานร่วมกันเป็นหน่วยเดียว.
ข้างบน LoRa vs LoRaWAN’คำอธิบายทำให้เราเห็นว่าการรวมตัวของLoRa + LoRaWAN ทำให้เครือข่ายการสื่อสาร LoRa ทั้งหมดเป็นเครือข่ายบริเวณกว้างที่ใช้พลังงานต่ำ (ลพวรรณ).
LoRaWAN ทำหน้าที่เป็น LPWAN . ได้อย่างไร? คุณอาจสงสัยว่า.
เทคโนโลยี LoRa ใช้ประโยชน์จากเครือข่ายบริเวณกว้างที่ใช้พลังงานต่ำจำนวนมากแต่, LoRaWAN ถูกใช้งานมากกว่าตัวอื่นๆ.
เครือข่าย LoRaWAN รับผิดชอบโปรโตคอลการสื่อสารของระบบ LoRa ซึ่งรวมถึง, รับรองความปลอดภัยและความสมบูรณ์ของข้อมูลที่สื่อสารผ่านเทคโนโลยี LoRa. LoRa และ LoRaWAN เป็นบริษัทย่อยของ LoRa Alliance. ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยี LoRa, LoRaWAN ช่วยส่งข้อมูลของคุณในระยะทางเฉลี่ย 9km. LoRaWAN มีสถาปัตยกรรมเครือข่ายของโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบทอพอโลยีระดับดาว. กำหนดค่าเพื่อให้ส่งข้อมูลได้อย่างเหมาะสมที่สุดในการสื่อสารระหว่างเซิร์ฟเวอร์เครือข่ายและโหนดรับความรู้สึก LoRa.
ในข้อมูลเครือข่าย LoRaWAN จะได้รับการสื่อสารผ่านคลื่นความถี่วิทยุ, อาจเป็นคลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาตซึ่งเจาะจงสำหรับบางภูมิภาค เช่น; 915 MHz และ 868 MHz สำหรับอเมริกาเหนือและยุโรปตามลำดับ. หรือ, ข้อมูลสามารถส่งผ่านคลื่นความถี่ที่ได้รับอนุญาต.
คุณอาจจะคิดและแน่นอน, it’s reasonable to presume a whole lot of energy and power is used up in achieving such a feat.
คาดเดาอะไร?
You’re wrong. การใช้พลังงานต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับเครือข่ายการสื่อสารอื่นๆ ที่มีช่วงต่ำกว่า.
สำเร็จได้อย่างไร? คุณอาจสงสัยว่า.
กฎหมายทางวิทยาศาสตร์บางข้ออนุมานว่าช่วงของเครือข่ายบริเวณกว้างใด ๆ สามารถเพิ่มได้โดยการเพิ่มการใช้พลังงานหรือโดยการลดแบนด์วิดท์.
กล่าวอีกนัยหนึ่ง, เครือข่าย LoRaWAN ช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังต่ำของคุณสามารถสื่อสารผ่านการเชื่อมต่อไร้สายระยะไกลกับแอปพลิเคชันที่เข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้.
LoRaWAN technological stack is a LoRaWAN technological server that is equipped with features that can be easily integrated into the LoRaWAN Network and used to manage the network’s gateways, ผู้ใช้, อุปกรณ์และแอพพลิเคชั่น. คุณสมบัติเฉพาะของสแต็กเทคโนโลยี LoRaWAN มักจะมีความเฉพาะเจาะจงกับแบรนด์แม้ว่า, กองเทคโนโลยี LoRaWAN ทั่วไปควรเข้ากันได้กับ A, NS, โหมดการทำงาน C, พารามิเตอร์ภูมิภาคทั้งหมดและ LoRaWAN เวอร์ชันทั้งหมด.
คุณสมบัติอื่นๆ ที่เหมือนกันกับกองเทคโนโลยี LoRaWAN ทั้งหมด ได้แก่:
ตัวอย่างบางส่วนของแบรนด์ LoRaWAN ได้แก่ The Things Network Stack V3, Semtech LoRaWAN Network stacks เป็นต้น.
LoRaWAN ช่วยให้คุณมีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตที่เสถียรกับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำ
LoRaWAN Network ทำงานผ่านการทำงานร่วมกันขององค์ประกอบต่างๆ. ซึ่งรวมถึง:
อุปกรณ์ END แบบ LoRa, เรียกอีกอย่างว่าโหนดปลาย LoRa. โหนดปลาย LoRa เป็นอุปกรณ์ที่มักจะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และมีส่วนประกอบที่มอบให้กับมัน, คุณสมบัติ, ทำให้สามารถสื่อสารกับเกตเวย์ LoRa ในเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN.
อุปกรณ์ปลายทางที่ใช้ LoRa ติดตั้งแผงวงจรโหนด LoRa โมดูลวิทยุและเสาอากาศแบบพิมพ์สำหรับการสื่อสารสัญญาณไร้สายกับเกตเวย์ LoRa.
โหนด LoRa ยังมาพร้อมกับเซ็นเซอร์ไมโครโปรเซสเซอร์สำหรับการตรวจจับและประมวลผลสัญญาณ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงและการดำเนินการที่เฉพาะเจาะจง.
อุปกรณ์ปลายทางที่ใช้ LoRa บางตัวมีเซ็นเซอร์ที่สามารถ;
บันทึก: ในเครือข่าย LoRaWAN, อุปกรณ์ End LoRa-Based สองตัว ไม่ได้ สื่อสารโดยตรงโดยไม่ต้องใช้เกตเวย์ LoRa.
NS LoRa เกตเวย์ เป็นอุปกรณ์ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าในการเชื่อมต่อเครือข่ายการสื่อสาร LoRa และ LoRaWAN ที่สามารถรับสัญญาณที่ส่งมาจากอุปกรณ์ End node, ประมวลผลสัญญาณแล้วกำหนดเส้นทางไปยังแอปพลิเคชัน LoRa ที่เหมาะสม. การเชื่อมต่อเครือข่าย LoRaWAN ทั่วไปมักจะมีเกตเวย์มากกว่าหนึ่งตัว.
LoRa Gateways มีคุณสมบัติและส่วนประกอบที่อยู่ภายใต้รายการดังต่อไปนี้;
เกตเวย์ LoRa ได้รับการออกแบบมาเพื่อรับฟังความถี่วิทยุจำนวนมากพร้อมกัน.
LoRa Gateways มีหลากหลายยี่ห้อและแต่ละยี่ห้อมีคุณสมบัติเฉพาะนอกเหนือจากคุณสมบัติทั่วไปเหล่านี้.
เซิร์ฟเวอร์เครือข่าย LoRa ต้องเข้ากันได้กับ LoRaWAN . เวอร์ชันที่มีทั้งหมด.
ฟังก์ชันหลักของเซิร์ฟเวอร์แอปพลิเคชัน LoRa คือการถอดรหัสและประมวลผลข้อมูลที่ส่งจากโหนดปลายทาง LoRa ไปยังแอปพลิเคชัน LoRa และเพื่อเข้ารหัสข้อมูลที่ส่งโดยแอปพลิเคชัน LoRa ไปยังโหนดปลายทาง. แอพพลิเคชั่นเซิร์ฟเวอร์ LoRa ส่วนใหญ่ช่วยให้คุณมีความยืดหยุ่นในการเชื่อมโยงระบบคลาวด์การจัดการข้อมูลส่วนบุคคลของคุณเข้ากับเครือข่าย Lora.
สำหรับอุปกรณ์ที่จะได้รับเซสชั่นในเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN ข้อมูลประจำตัวจะต้องได้รับการยืนยันผ่านขั้นตอนการเข้าร่วมที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเปิดใช้งานโดยจะมีการสร้างคีย์และรหัสบางอย่างและแชร์กับอุปกรณ์เพื่อว่าจ้างให้เป็นอุปกรณ์โหนดปลาย LoRa.
LoRaWAN มีระบบเข้ารหัสและความปลอดภัยที่ได้มาตรฐานมาก. ระบบรักษาความปลอดภัย LoRa แบ่งออกเป็นสองเลเยอร์หลักที่แตกต่างกันแต่เชื่อมต่อถึงกัน.
เรียกว่าความปลอดภัยของเครือข่ายและแอปพลิเคชัน. เลเยอร์การเข้ารหัสเครือข่ายทำหน้าที่ระบุตัวตนและความสมบูรณ์ของโหนดปลายทาง LoRa.
ความปลอดภัยของแอปพลิเคชันทำให้แน่ใจว่าเจ้าของเครือข่ายคลาวด์ที่คุณใช้อยู่ไม่สามารถเข้าถึงข้อมูลของคุณได้, ในฐานะผู้ใช้ปลายทาง.
เครือข่าย LoRaWAN ยังรวมเข้ากับรหัสการเข้ารหัสขั้นสูงอีกสองชั้นที่โดดเด่นอีกด้วย. พวกเขาคือ:
โปรโตคอลการสื่อสาร LoRaWAN จะเข้ารหัสข้อมูลที่ส่งในเครือข่าย LoRaWAN. เนื่องจากข้อมูลถูกส่งผ่านคลื่นความถี่วิทยุปกติ จึงต้องเข้ารหัสผ่านกลไกหรือโปรโตคอลอื่น. ข้อมูลทั้งหมดในเครือข่าย LoRaWAN มักจะถูกเข้ารหัสสองครั้ง.
ในเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN ทั่วไป การไหลของข้อมูลการเข้ารหัสประกอบด้วย:
การเปิดใช้งานอุปกรณ์ใหม่ที่เข้าร่วมเครือข่ายการสื่อสาร LoRa สามารถทำได้โดยหนึ่งในสองกระบวนการด้านล่าง:
เมื่อสิ้นสุดกระบวนการเปิดใช้งาน, both the Network session key and the Application session key would’ve been shared with the new device, ซึ่งตอนนี้จะเรียกว่า End node device.
วิธีการ ABP ในการเข้าร่วมเครือข่าย LoRa เกี่ยวข้องกับการเพิ่มอุปกรณ์ใหม่โดยไม่ต้องมีคีย์เซสชันเฉพาะ เช่น AppEUI, DevEUI, ฯลฯ. แบ่งปันกับมัน. แทนที่, คีย์เซสชันรวมถึง, FNwk_SIntKey และอีกประมาณสามคน, จะถูกเก็บไว้ในอุปกรณ์ปลายทางโดยตรง. อุปกรณ์สามารถเปิดใช้งานผ่านกระบวนการ ABP ได้ก็ต่อเมื่อมีข้อมูลที่จำเป็นในการเข้าร่วมเครือข่าย LoRa แล้ว, เมื่อเริ่มต้น.
ขั้นตอนการเปิดใช้งานแบบ over-the-air เกี่ยวข้องกับการสื่อสารโดยตรงระหว่างอุปกรณ์ปลายทางกับเซิร์ฟเวอร์เครือข่าย. กระบวนการเปิดใช้งานนี้เลือกใช้เฉพาะเมื่อมีการรีเซ็ตอุปกรณ์ปลายทาง.
กระบวนการ OTAA ประกอบด้วย:
ขอบเขตต่างๆ มากมายที่สามารถใช้ LoRa ได้ก่อให้เกิดการจัดหมวดหมู่อุปกรณ์ LoRaWAN ต่างๆ ออกเป็นคลาสต่างๆ.
อุปกรณ์ LoRa สามคลาสคือคลาส A, B และ C.
อุปกรณ์ปลายทางที่จัดประเภทเป็นคลาส A มีหน้าที่รับผิดชอบในการเริ่มต้นการสื่อสารในเครือข่าย LoRaWAN แต่เพียงผู้เดียว. เซิร์ฟเวอร์เครือข่ายไม่สามารถเริ่มต้นการสื่อสารในการสื่อสารระดับ A ได้. อุปกรณ์สิ้นสุด Class A เริ่มต้นการสื่อสารโดยส่งข้อมูลผ่านคลื่นความถี่วิทยุเฉพาะไปยังแอปพลิเคชัน LoRa. จากนั้นจะฟังและรอข้อมูลที่ได้รับผ่านความถี่นั้น ๆ. หากเกตเวย์ LoRa ไม่สามารถรับข้อมูลได้. จากนั้นอุปกรณ์ End node จะฟังความถี่อื่นที่เกตเวย์ LoRa และเซิร์ฟเวอร์เครือข่ายคุ้นเคยมากขึ้น. เพื่อตรวจสอบว่าข้อมูลที่รับผ่านความถี่นั้นแทนความถี่ที่ได้รับการสื่อสารหรือไม่.
อุปกรณ์ Class B LoRa ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และแม้ว่า, คล้ายกับคลาส A, มันใช้พลังงานมากกว่าเมื่อเทียบกับคลาส A. เพราะ, อุปกรณ์ปลายทางไม่ไฮเบอร์เนตโดยอัตโนมัติเมื่อไม่ได้ค้นหาสัญญาณที่เชื่อมต่อ. มีหน้าต่างการเชื่อมต่อเปิดเป็นระยะ ๆ สำหรับการสื่อสารข้อมูลระหว่างเกตเวย์ LoRa และอุปกรณ์ปลายทางในการซิงโครไนซ์กันเป็นระยะ.
อุปกรณ์ Class C LoRa มีการใช้พลังงานมากที่สุดในบรรดาอุปกรณ์ LoRa End ทั้งหมด. อุปกรณ์ปลายทางมักจะส่งสัญญาณผ่านความถี่วิทยุไปยังเกตเวย์ LoRa และรับฟังความถี่พร้อมกันเสมอ. อุปกรณ์ Class C LoRa คือ End nodes ที่ให้ความยืดหยุ่นและความสะดวกแก่คุณในการส่งข้อมูลได้ตลอดเวลา. อุปกรณ์คลาส C ยังใช้พลังงานจากแบตเตอรี่.
เซิร์ฟเวอร์ระบุตัวตนยืนยันตัวตนของผู้ใช้ที่เข้าร่วมเครือข่าย LoRa. ในเครือข่าย LoRaWAN, เซิร์ฟเวอร์ข้อมูลประจำตัวลงทะเบียนอุปกรณ์, เกตเวย์, ผู้ใช้และแอปพลิเคชัน. ในทาง, ข้อมูลประจำตัวเป็นกระดูกสันหลังของเครือข่าย LoRaWAN เนื่องจากช่วยให้สามารถทำงานได้บนอุปกรณ์หลายเครื่องและในสถานที่ต่างๆ ในโลก.
LoRa เป็นโครงการมอดูเลตสิทธิบัตรของสเปรดสเปกตรัมที่ได้มาจาก Chirp Spread Spectrum. The Chirp spread spectrum modulates the frequency of the LoRaWAN communication network by exchanging the transmission’s data rate within a specific bandwidth for sensitivity. This optimizes the network’s efficiency and also simultaneously expands the LoRa network’s communication range while still maintaining a specific bandwidth.
เครือข่าย LoRaWAN ส่งการสื่อสารผ่านคลื่นความถี่วิทยุแบบไร้สายซึ่งสามารถได้รับอนุญาตหรือไม่มีใบอนุญาต. ความถี่วิทยุที่ไม่มีใบอนุญาตนั้นฟรี แต่, มีความอ่อนไหวต่อการรบกวนมากกว่าเมื่อเทียบกับความถี่ที่ได้รับอนุญาต.
เคล็ดลับในประสิทธิภาพของการสื่อสาร LoRa และ LoRaWAN คือการออกแบบอัจฉริยะของเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN ซึ่งใช้สเปกตรัม Chip Spread เพื่อปรับความถี่ในขณะที่ข้อมูลกำลังได้รับการสื่อสารผ่านความถี่เฉพาะ. ในลักษณะที่ว่า, แม้แต่การสื่อสาร LoRa ผ่านคลื่นความถี่วิทยุที่ไม่มีใบอนุญาตก็มีโอกาสเกิดการรบกวนเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย. พร้อมกันทำให้การเชื่อมต่อราคาถูกลงแต่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและทำให้ข้อมูลถูกส่งผ่านในระยะไกล.
ในเครือข่ายการสื่อสาร LoRa และ LoRaWAN, ความถี่เฉพาะสามารถกำหนดค่าได้ผ่านวิทยุ LoRa และนาฬิกา LoRa เฉพาะสำหรับแอปพลิเคชัน LoRa ที่แตกต่างกันมากมาย.
ตัวอย่างบางส่วนของความถี่วิทยุ MHz ฟรีลิขสิทธิ์.
เอเชีย: 169MHz, 433MHz
อเมริกาเหนือ: 915 MHz
เนื่องจาก LoRa และ LoRaWAN ส่งการสื่อสารข้อมูลผ่านคลื่นความถี่วิทยุ. LoRa Network ใช้ความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาตเป็นหลัก, นั่นคือ, those frequencies you don’t have to obtain a government license to broadcast signals through. ความถี่ปลอดใบอนุญาตมีความเฉพาะเจาะจงสำหรับภูมิภาคและที่ตั้งทางภูมิศาสตร์แต่ละแห่ง. เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ. รัฐบาลของทุกภูมิภาคขมวดคิ้วอย่างหนักในการออกอากาศผ่านคลื่นความถี่ที่ไม่ได้ระบุตำแหน่งของคุณ. ดังนั้น, เมื่อใช้เครือข่าย LoRa, วิทยุและนาฬิกา LoRa ของคุณต้องได้รับการกำหนดค่าให้เป็นย่านความถี่เฉพาะสำหรับตำแหน่งของคุณ.
ไบต์ของข้อมูลในรูปแบบดิจิทัลจะถูกส่งผ่านเครือข่าย LoRaWAN.
เครือข่าย LoRaWAN อัตราการส่งข้อมูลมีขีดจำกัดประมาณ 100 ไบต์, เฉพาะโหลดข้อมูลจำนวนมากเท่านั้นที่สามารถสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพในแต่ละครั้งระหว่างอุปกรณ์ End nodes เดียวและเกตเวย์. แม้ว่าเครือข่าย LoRaWAN มักจะเกี่ยวข้องกับการสื่อสารพร้อมกันระหว่างอุปกรณ์ปลายโหนดหลายตัวและเกตเวย์เดียว.
อัตราข้อมูลของเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN นั้นปรับเปลี่ยนได้ในแง่ของไดนามิกในการแลกเปลี่ยนอัตราของข้อมูลเพื่อความไวที่มากขึ้นและการเลือกเครือข่ายเฉพาะข้อมูลเฉพาะ, ส่งผลให้อัตราข้อมูลลดลงภายในการสื่อสาร LoRaWAN. ความถี่ LoRaWAN ที่มอดูเลตสเปกตรัม Spread ช่วยป้องกันอัตราข้อมูลที่แตกต่างกันจากการรบกวนซึ่งกันและกัน. ด้วยเหตุนี้, เพิ่มประสิทธิภาพของเกตเวย์และเครือข่ายโดยรวม.
เทคโนโลยี LoRa ขึ้นอยู่กับการลดความเข้มข้นของแบนด์วิดท์เพื่อเพิ่มช่วงและลดการใช้พลังงานสำหรับการส่งข้อมูลขนาดเล็กในระยะทางไกล.
LoRa-Range อาจได้รับผลกระทบจากตำแหน่งทางกายภาพด้วย. ช่วงของ LoRaWAN เวอร์ชันเฉพาะจะสั้นลงในชุมชนเมืองที่เต็มไปด้วยกลุ่มอาคาร, เมื่อเทียบกับชุมชนในชนบทที่มีพื้นที่นอกเรือนน้อยกว่าและด้วยเหตุนี้, มีโอกาสน้อยที่ความถี่ในการส่งสัญญาณอุดตัน.
เครือข่ายการสื่อสาร LoRa และ LoRaWAN ดีกว่าเครือข่ายอื่นๆ.
LoRaWAN, นอกจากจะเป็นเครือข่ายบริเวณกว้างไร้สายพลังงานต่ำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด, ตัวเลือกการเชื่อมต่อ LPWAN อื่นๆ เช่น NB-IoT นั้นไม่คุ้มทุนเท่ากับ LoRaWAN. แบนด์วิดท์ของเครือข่ายการสื่อสาร LoRaWAN ค่อนข้างต่ำกว่า LPWAN อื่นๆ และให้ความคุ้มครองที่มากขึ้นและช่วงที่ยาวกว่าเมื่อเทียบกับคู่แข่ง. อีกด้วย, LoRaWAN สามารถใช้ได้ในขอบเขตที่กว้างขึ้นเมื่อเทียบกับคู่แข่งจาก Farming, ในการประยุกต์ใช้ LoRaWAN ในมาตรวัดน้ำอัจฉริยะเพื่อการชลประทานแก่อุตสาหกรรมและสาธารณูปโภคในครัวเรือนทั่วไป. นอกจากนี้ เซ็นเซอร์และเทคโนโลยี LoRaWAN ยังขยายไปสู่แอปพลิเคชันอาคารอัจฉริยะ ซึ่งเทคโนโลยี LoRa สามารถใช้ตรวจสอบสภาพบรรยากาศบางอย่างได้ เช่น; อุณหภูมิ, ความชื้น. LoRa technology’s application in the security and general maintenance of buildings is also rapidly garnering adoption. ในทางตรงกันข้าม, การประยุกต์ใช้ LPWAN อื่นมีข้อ จำกัด มากในการเปรียบเทียบ.
LoRa มีมาเป็นเวลาสิบปีแล้วและได้รับการยอมรับจากอุปกรณ์กว่าร้อยล้านเครื่องทั่วโลก, นำมาซึ่งการเพิ่มขึ้นของการใช้ IoT.
ใน 2009, เพื่อนสองคนที่มีจุดมุ่งหมายเดียวกัน (การสร้างเทคโนโลยีระยะยาว, การมอดูเลตพลังงานต่ำ) พบกันที่ฝรั่งเศส. Nicholas Sornin และ Olivier Seller ให้เวลาและความทุ่มเทในการพัฒนานี้ แม้จะมีความพ่ายแพ้. This duo came in contact with François Sforza, ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นหุ้นส่วนของพวกเขา.
ในเดือนพฤษภาคม 2012, Semtech ซื้อ Cycleo ด้วยความเชื่อมั่นในความสามารถของ LoRa และในเดือนกุมภาพันธ์ 2015, LoRa Alliance ก่อตั้งขึ้นและโปรโตคอลได้รับการตั้งชื่อว่า LoRaWAN. เป้าหมายหนึ่งของ Semtech คือการลดความซับซ้อนและเร่งกระบวนการที่ใช้ในการพัฒนา IoT โดยการให้บริการและผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ. สิ่งนี้ทำให้ LoRa และ LoRaWAN เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดในการสร้างและจัดการ IoT.
LoRa เป็นเทคโนโลยีการมอดูเลตความถี่ที่พัฒนาขึ้นสำหรับการเชื่อมต่อภายในพื้นที่แบบไร้สายที่เป็นของคลาสของเทคโนโลยีการเดินสาย LPWAN.
LoRa, ระบบความถี่วิทยุไร้สายเป็นของ Semtech. นี่คือเสาหลักของ LoRa Alliance. นับตั้งแต่ LoRa Alliance ก่อตั้งขึ้นใน 2015, จำนวนคนเข้าร่วมทีมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ.
ฟังก์ชัน LoRa และ LoRaWAN บนความถี่ต่ำเมื่อเทียบกับเครือข่ายเซลลูลาร์. สิ่งนี้เรียกว่าคลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาต. ทั่วโลก, หลายคนใช้ LoRa และ LoRaWAN, ส่วนใหญ่เป็นบริษัทโทรคมนาคมและผู้ประกอบการในยุโรป
เพื่อให้แน่ใจว่าเครือข่าย LoRaWAN ครอบคลุมหลายประเทศ, ผู้ให้บริการมือถืออุทิศเวลาให้กับการพัฒนา. ทั้งที่สิ่งนี้, เครือข่าย LoRaWAN ไม่สามารถครอบคลุมบางประเทศได้. นี่เป็นเพราะสถานะของตลาดและประวัติของมัน.
ระบบ LPWAN เกิดขึ้นเมื่อหลายปีก่อน. อย่างไรก็ตาม, ได้รับความสนใจเมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา. ทั้งนี้เนื่องมาจาก:
อย่างไรก็ตาม ผู้ปฏิบัติงานบางคนชอบผสมระหว่างเซลล์และไม่ใช่เซลล์โดยที่พวกเขาสามารถ. Orange ชอบ LoRaWAN และ LTE-M มากกว่าคู่แข่ง.
ที่บริษัทฝรั่งเศสชื่อ Cycleo, วิศวกรทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีคลื่นความถี่ที่นำ LoRaWAN . ออกมา. หลังการเจรจาระยะหนึ่ง, โดย 2012, SEMTECH ได้ซื้อ Cycleo . แล้ว. LoRaWAN ได้รับการพัฒนาอย่างเป็นทางการโดย LoRa Alliance และหมายถึงโปรโตคอลเลเยอร์ MAC. โปรโตคอล LoRaWAN ถูกใช้โดยโอเปอเรเตอร์มากกว่าเจ็ดสิบราย และ LoRaWAN IoT ได้ถูกแจกจ่ายไปยังกว่าร้อยประเทศ. LoRaWAN ใช้ประโยชน์จากความถี่ปลอดใบอนุญาตเฉพาะภูมิภาค.
LoRa vs LoRaWAN สามารถตรวจสอบได้ก่อนในแง่ของ OSI Layer, มีความแตกต่างระหว่าง LoRa และ LoRaWAN. อย่างไรก็ตามรุ่นนี้มีชั้นที่แตกต่างกัน. อย่างแรกคือชั้นกายภาพซึ่งเป็น LoRa ซึ่งช่วยให้สามารถเชื่อมโยงการสื่อสารทางไกลได้. LoRaWAN เกี่ยวข้องกับโปรโตคอลการสื่อสารและโครงสร้างของระบบ. อย่างง่าย, LoRaWAN คือเครือข่าย WAN.
LoRaWAN ก่อตั้งขึ้นสำหรับแอปพลิเคชันและเซ็นเซอร์ที่สามารถทำงานได้โดยการส่งและรับข้อมูลจำนวนเล็กน้อยเป็นครั้งคราวในระยะทางไกลภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง. เครือข่ายถูกกำหนดโดยการเข้าถึงของผู้ใช้เป็นหลัก. เครือข่ายนี้สามารถเป็นส่วนตัวหรือสาธารณะได้.
ใช้และควบคุมโดยผู้ให้บริการโทรศัพท์. LoRaWAN สาธารณะรองรับแอพพลิเคชั่นมากมายจากหลายองค์กร. ด้านล่างนี้คือขั้นตอนในการบรรลุการเชื่อมต่อนี้:
เครือข่าย LoRaWAN ส่วนตัวมีประโยชน์สำหรับเอนทิตีเดียวหลังการติดตั้ง. ในเครือข่ายนี้, ผู้ใช้จัดการเซ็นเซอร์ IoT และโครงสร้างเครือข่าย.
คุณสามารถบรรลุการเชื่อมต่อนี้ด้วยขั้นตอนด้านล่างต่อไปนี้:
LoRaWAN นั้นยอดเยี่ยมสำหรับแอปพลิเคชั่นจำนวนมาก แต่ไม่ใช่สำหรับเครือข่ายส่วนตัว. สาเหตุคือ:
ความสอดคล้องของเกตเวย์ที่แตกต่างกันทำให้เกิดการรบกวน; เมื่อ LoRaWAN ทำงาน, มันเปลี่ยนเป็นความถี่เดียวกันและสามารถเข้าถึงการจราจรได้.
ไม่รับประกันการรับข้อความ.
ต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการพัฒนา; ปัจจุบัน, ไม่มีผู้จำหน่ายรายใดสามารถให้บริการโซลูชั่นแบบ end-to-end สำหรับ LoRaWAN. ปัญหาคือคุณต้องทำงานกับผู้ขายหลายรายเพื่อรับเกตเวย์, โหนดและสิ่งอื่น ๆ ที่ประกอบเป็นระบบ. สิ่งนี้สร้างงานมากมายให้กับผู้ใช้.
วงกลมหน้าที่สร้างข้อ จำกัด อย่างมาก. ในเครือข่ายสาธารณะ, การใช้ย่านความถี่ 868MHz มาพร้อมกับความพ่ายแพ้มากมาย. ระยะเวลาเฉลี่ยที่เกตเวย์สามารถส่งได้ในช่วงเวลาหนึ่งไม่เกินหนึ่งเปอร์เซ็นต์. ด้วยเหตุนี้, โหลดข้อมูล LoRaWAN, นั่นคือ, ปริมาณข้อมูลที่ส่งได้ในช่วงเวลาหนึ่งมีจำกัด.
LoRa Alliance ซึ่งก่อตั้งขึ้นใน 2015 เป็นองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่อุทิศเวลาและทำงานเพื่อดูความสม่ำเสมอของ LPWAN ตลอดจนการรับรู้และการส่งเสริมทั่วโลก. ภารกิจของ LoRa Alliance คือการสนับสนุนและเร่งอัตราที่ผู้คนใช้เครือข่าย LoRaWAN. สิ่งนี้ทำได้โดยทำให้มั่นใจว่าเทคโนโลยีและผลิตภัณฑ์ LoRaWAN ทั้งหมดทำงานร่วมกันได้, ช่วยให้ IoT ถ่ายทอดอนาคตที่ดีกว่า. LoRa Alliance มีสมาชิกมากกว่าห้าร้อยรายจากบริษัทต่างๆ. สมาชิกของ LoRa Alliance ได้เป็นส่วนหนึ่งของงานแสดงสินค้าที่เกิดขึ้นทั่วโลก. สมาชิกยังได้รับจากระบบนิเวศที่กระตือรือร้นและผู้ร่วมให้ข้อมูลในการแก้ปัญหา, สินค้าและบริการเพื่อสร้างโอกาสทางธุรกิจ.
วัตถุประสงค์ของ IoT คือการช่วยให้อุปกรณ์ตรวจจับทั่วไปแบ่งปันข้อมูลกับอุปกรณ์ต่างๆ และให้บริการที่ดีร่วมกัน. ตัวอย่างเช่น, IoT สามารถนำมาใช้ในสภาพแวดล้อมเพื่อตรวจสอบบรรยากาศและให้ข้อมูลหรือคำเตือน. เช่นเดียวกับการนำเทคโนโลยีไร้สายระยะสั้นมาใช้ในอาคาร, เทคโนโลยีต่างๆ ได้ถูกนำมาใช้เพื่อให้บริการเครือข่ายไร้สายกลางแจ้งระยะไกล เช่น LoRa. มีการใช้เทคโนโลยีหลายอย่างเพื่อให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลจากเซ็นเซอร์ที่สร้าง IoT. การถ่ายโอนข้อมูลแบบฟูลดูเพล็กซ์เพียงแค่บอกเป็นนัยถึงตัวพาสัญญาณที่เหนี่ยวนำ, พร้อมกัน, การถ่ายโอนข้อมูลแบบสองทิศทางในเครือข่ายการสื่อสารโดยเฉพาะ. ในเครือข่ายนี้, สองโหนดทำหน้าที่เป็นตัวรับส่งสัญญาณและมีโปรโตคอล LoRa.
ระหว่างการส่ง, ตัวส่งที่อยู่ใกล้เครื่องรับของคุณจะสูญเสียความสามารถในการรับโดยสิ้นเชิงและในช่วงเวลาสั้น ๆ หลังจากการส่งสัญญาณเสร็จสิ้น. ฟูลดูเพล็กซ์ต้องการความถี่สองความถี่ที่เกี่ยวข้องกันและต้องการตัวกรองบนตัวรับเพื่อป้องกันสัญญาณจากตัวส่งที่อยู่ตรงข้าม. อีกด้วย, คุณไม่สามารถส่งและรับข้อมูลพร้อมกันระหว่างสองโหนดโดยไม่มีอุปกรณ์ LoRa ปกติที่ใช้ในโหนด. สามารถรับหรือส่งสัญญาณได้. เกตเวย์ใช้อุปกรณ์ LoRa ช่องสัญญาณต่างๆ ดังนั้นให้ระบุอุปกรณ์ที่ใช้อุปกรณ์ LoRa ที่มีโหนดเดียวเทียบเท่าประมาณแปดเครื่อง.
LoRaWAN มอบโซลูชันที่ใช้พลังงานต่ำสำหรับการส่งข้อมูลไปยังระยะทางไกลได้สำเร็จ. เพื่อลดปัญหานี้และครอบคลุมพื้นที่ที่ใหญ่ขึ้น, คุณสามารถสร้างเครือข่ายตาข่าย LoRaWAN. เครือข่ายนี้อนุญาตให้คุณส่งข้อมูลในระยะทางไกลเนื่องจากโหนดทำหน้าที่เป็นตัวทำซ้ำ. เครือข่ายตาข่าย LoRaWAN รับประกันการรับส่งข้อมูลและช่วยให้สร้างเครือข่ายที่ยืดหยุ่นและใหญ่ขึ้นซึ่งใช้พลังงานเพียงเล็กน้อย. เทคโนโลยี LoRa เป็นตัวเลือกในอุดมคติสำหรับเมืองที่เชื่อมต่อกัน เนื่องจากมีช่วงสัญญาณที่ยาวกว่า โฆษณาใช้พลังงานน้อยที่สุด. โครงสร้างของเมืองอัจฉริยะ LoRaWAN นั้นแก้ไขได้ง่ายและราคาไม่แพง และไม่จำเป็นต้องมีใบอนุญาต. เทคโนโลยีนี้สามารถส่งและรับข้อมูลและส่งข้อความไปยังพื้นที่ห่างไกลได้.
รหัสราสเบอร์รี่สามารถรองรับทั้ง Pi และ Arduino ทำให้การสื่อสารระหว่างสองความเป็นไปได้นี้. Radio head library เป็นรากฐานและพื้นฐานของการเชื่อมต่อ Raspberry และ Pi. คุณต้องติดตั้งสิ่งนี้ใน Arduino IDE . ของคุณ.
เพื่อเริ่มต้นโปรแกรมนี้, นำเข้าไลบรารี Serial Peripheral Code เพื่อใช้ BPI และไลบรารี RH_RF95 จากวิทยุ head. นี่คือการดำเนินการสื่อสาร LoRa.
ระบุพินของ Arduino ที่คุณเชื่อมต่อ CS, RST, และขา INT ของ Arduino และ LoRa.
แสดงว่าจะใช้ความถี่ 434MHz บนโมดูลแล้วเปิดใช้งานโมดูล.
รีเซ็ตโมดูล LoRa ในการตั้งค่าเป็นสิบมิลลิวินาที.
เปิดใช้งานด้วยโมดูลที่คุณสร้างด้วยหัววิทยุ.
ตั้งค่ากำลังส่งและความถี่สำหรับเซิร์ฟเวอร์ LoRa.
ส่งแพ็กเก็ตข้อมูลผ่านโมดูล LoRa ภายในลูปอนันต์.
MQTT ใช้เพื่อบรรลุการสื่อสารระหว่างเซิร์ฟเวอร์เครือข่ายและเกตเวย์. ข้อมูลได้รับการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หลายเครื่องโดยโปรโตคอล MQTT. โปรโตคอล MQTT มักใช้เพื่อลดการรบกวนในเครือข่ายที่ไม่น่าเชื่อถือ, อ่อนไหวต่อการหยุดชะงัก. เซิร์ฟเวอร์รวบรวมข้อความและไคลเอนต์เหล่านี้ที่สามารถอ่านและเขียนถึงโบรกเกอร์ MQTT. ลูกค้าต้องระบุหัวข้อที่ต้องการเขียนหรือสมัครรับข้อมูล. เลือกได้ทุกหัวข้อ. บ่อยที่สุด, the MQTT broker works on the server’s machine. เกตเวย์จะเขียนเพย์โหลดที่มองเห็นได้ซึ่งได้รับจากอุปกรณ์พร้อมข้อมูลเพิ่มเติม เช่น ความถี่และเวลาที่ส่งอัปลิงค์. MQTT ช่วยอุปกรณ์ในการผสานรวมข้อมูลที่กล้าได้กล้าเสียสำหรับการดำเนินงาน LoRaWAN ส่วนตัวของข้อมูล ในรูปแบบง่ายๆ ที่ลูกค้าสามารถเข้าใจได้. โบรกเกอร์ MQTT ยังบล็อกเกตเวย์ที่เป็นอันตรายไม่ให้เข้าถึงอัปลิงค์จากเกตเวย์อื่นเมื่อกำหนดค่าได้ดี.
อินพุตไมโครสหรัฐอเมริกา: คุณลักษณะนี้ใช้เพื่อจ่ายไฟ
ขั้วต่อ USB (เจ้าภาพ): นี่คือพอร์ตเอาต์พุตสำหรับ Raspberry Pi
อินพุตไฟราสเบอร์รี่
HDMI: อินเทอร์เฟซเอาต์พุตวิดีโอดิจิตอล (HD)
ช่องเสียบหูฟัง
อินเทอร์เฟซอีเทอร์เน็ต
เชื่อมต่อโมดูลเกตเวย์ของคุณ RHF0M01-868 กับ PR12 Bridge RHF4T002 กับ Raspberry Pi3
เชื่อมต่อขั้วต่อ USB ของคุณเข้ากับอินพุตพลังงาน Raspberry ของคุณโดยใช้สาย USB
เชื่อมต่ออะแดปเตอร์ USB เข้ากับ UART จากนั้นไปที่ GP10 ใน Raspberry Pi
เชื่อมต่อ USB ของคุณกับอะแดปเตอร์ UART จากนั้นกับคอมพิวเตอร์ของคุณ
เชื่อมต่ออินพุต USB เข้ากับ a 5 โวลต์ต่อ 2.1 อะแดปเตอร์แอมมิเตอร์โดยใช้สายไมโคร USB ขนาด 100 ซม..
Arduino: ใช้สำหรับเปิดพอร์ต LoRaWAN ด้วย GPS และยังส่งสัญญาณไปยังมัน
PuTTY: เครื่องมือนี้มีซีเรียลและเทอร์มินัล SSH ที่ใช้ในการควบคุม Raspberry Pi. นอกจากนี้ยังเป็นอินเทอร์เน็ตเบราว์เซอร์ที่ใช้ในการเข้าถึงอินเทอร์เฟซ RHF2001 เซิร์ฟเวอร์ LoRaWAN. Chrome จะดีที่สุดสำหรับสิ่งนี้).
1) เพิ่มพลังให้พีซีของคุณและเชื่อมต่อกับผงสำหรับอุดรู
2) ขยายระบบไฟล์ของการ์ด SD ของคุณ
3) ใช้เซิร์ฟเวอร์ RHF2001
4) ใช้ RHF76-052AM เพื่อตั้งค่าเซิร์ฟเวอร์ LoRaWAN ของคุณ
LoRa เกตเวย์: อุปกรณ์นี้เชื่อมต่อเครือข่ายประเภทต่างๆ. The LG01 bridges the normal internet’s IP network into a single, เชื่อมต่อกับเครือข่าย LoRa แบบไร้สายได้อย่างไร้รอยต่อ.
Arduino: this is an electronic platform that uses ‘easy to use software and hardware. เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ที่กำลังตั้งค่าโครงการแบบโต้ตอบ.
โล่โลร่า: ใช้ในการสร้างโหนดเซ็นเซอร์. สิ่งนี้จะเพิ่ม LoRa wireless . ให้กับบอร์ด Arduino.
โล่ GPS LoRa: สิ่งนี้สร้างเซ็นเซอร์โดยการเพิ่มบอร์ด Arduino LoRa แบบไร้สายและเซ็นเซอร์.
เซนเซอร์: มีเซนเซอร์ประเภทต่างๆ; รีเลย์, IED, อัลตราโซนิก, DHT11, ไวแสง, เซ็นเซอร์เปลวไฟและออด.
บริการเชื่อมต่อที่พวกเขานำเสนอ:
ตรวจสอบบริการเชื่อมต่อที่ผู้ให้บริการของคุณเสนอให้. ต้องให้บริการเช่นการเชื่อมต่อ IoT แบบครบวงจรแบบ end-to-end. ประเมินความสามารถของผู้ให้บริการ. สิ่งที่ผู้คนต้องการคือจุดที่สามารถให้คำแนะนำที่ต้องการและควรจะสามารถจัดหาโซลูชัน IoT ที่แม่นยำและเชื่อถือได้แก่พวกเขา
ใช่แล้ว: e-sim ทำให้บุคคลสามารถจัดเก็บโปรไฟล์ผู้ให้บริการต่างๆ ที่ด้านข้างอุปกรณ์ของตนได้. e-sim ควบคุม IoT
ข้อกำหนดการเชื่อมต่อ: ผู้ใช้ทุกคนมีความต้องการการเชื่อมต่อเฉพาะที่ต้องการให้ผู้ให้บริการตอบสนอง. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผู้ให้บริการของคุณตอบสนองความต้องการและไม่เพิ่มปัญหาของคุณ.
อาคารอัจฉริยะเปลี่ยนชีวิตและการทำงานของเราด้วยความสะดวกสบายอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน, ประสิทธิภาพ, และ…
IoT ได้กลายเป็นพลังแห่งการเปลี่ยนแปลงในโลกที่เชื่อมต่อถึงกันของเรา. It’s like the magical key…
Imagine a world without light...scary, ขวา? We’d all be stumbling around in the dark like…
ก้าวเข้าสู่โลกอันน่าทึ่งของสำนักงานอัตโนมัติอัจฉริยะ, where technology takes center stage and…
ป่าอาจเป็นเรื่องยากที่จะจับตาดู. They’re big, and the tangle of…
ความเครียดของน้ำที่เกิดจากความร้อนสูงอาจเป็นอันตรายต่อการเจริญเติบโตของพืช, especially for small…
