А вы хотели ли бы видеть у нас датчики на протоколе LoRa? Если да, то какие именно и на какие применения?
Вопрос о том, как компоненты Интернета вещей (IoT) вяжутся между собой, считается одним из наиболее значимых при построении сети. Тут возможны варианты, и все зависит от задач проекта.
Основные нюансы, которые следует учитывать при анализе вариантов сетевого подключения:
· Расстояние. Сеть необходима для развертывания на части предприятия или на всей зоне?
· Частота. Какое проникновение необходимо и какая стабильность против помех?
· Скорость передачи данных. Какая пропускная способность необходима? Как часто нужно обновлять данные?
· Питание. Приборы функционируют от сети или аккумулятора?
· А также необходимо учесть безопасность.
Сегодня расскажу вам о такой беспроводной технологии передачи данных как LoRaWAN.
LoRa и LoRaWAN – в чем разница?
LoRa – это тип модуляции, то есть передает сигнал на физическом уровне, а LoRaWAN (Long Range Wide-area Networks) уже протокол для энергоемких сетей, который имеет значительную площадь воздействия и малое энергопотребление. LoRaWAN зачастую попросту называют LoRa.
Для чего нужна LoRa?
Bluetooth, Wi-Fi и ZigBee обладают слишком малым радиусом связи, а LTE и Wi-Fi потребляют большое количество энергии, у LoRa нет данных недочетов. Более схожей с технологией LoRa является ZigBee. Связь посредством ZigBee и LoRa весьма эффективна. Оба протокола применяются с целью передачи незначительного количества данных. ZigBee хорошо ведет себя на маленьких расстояниях, а LoRa служит для организации связи на большие расстояния. Кроме того, они имеют разную сетевую топологию.
LoRa основана для передачи малого количества данных на дальние расстояния с опросом не чаще одного раза в 10 минут. В различных странах LoRa функционирует на разных частотах. У нас это 868 МГц. Данные частоты могут использоваться свободно при мощности не более 25 мВт. На подобной мощности можно организовать связь на километры, в идеальных условиях – в сотни километров.
Как это работает
Действует это следующим образом. Основная станция прослушивает канал в установленном спектре частот. Если она услышит запрос от того или иного прибора, то дает ответ на частоте обращения. Ширина канала – 125 кГц, наибольшая скорость – около 5 килобит/c.
Данный стандарт Интернета вещей основан с целью безопасной передачи небольшого количества информации от датчика. В зависимости от применения подбирается наилучший комплект характеристик взаимосвязи. Это показатель SF (spreading factor), к которому относятся характеристики передачи и приема. SF – число от 12 до 7. Чем больше SF, тем лучше помехозащищенность линии, однако тем ниже скорость и больше период опроса.
Пакеты берутся базовой станцией (шлюз), но обрабатывает их сетевой сервер. Он ответственен за руководство всеми шлюзами и принимает решение, через какой из шлюзов поддерживать сообщение с датчиком, а также устанавливает еще несколько значимых параметров. В сервере приложений осуществляется расшифровка показаний от датчиков, и далее они раздаются в любое место.
Почему LoRa?
· Применяет частотный диапазон, допустимый для использования в России – 868 МГц. Этот диапазон имеет ограничение по мощности – не более 25 мВт.
· LoRa как раз разрабатывалась для работы на мощности 25 мВт.
· LoRa – это открытый стандарт. Чипы для датчиков в свободной продаже, имеется вся техдокументация, которая находится в открытом доступе.
· Имеет большую дальность и высокую проникающую способность.
· Низкое энергопотребление. Датчики работают от батарейки минимум год.
А теперь о главном…
Хотели ли бы видеть у нас датчики на протоколе LoRa?
Если да, то какие именно и на какое применение?
Авторы статьи: Анастасия Кожарина
