LoRaWAN или беспроводная сеть дальнего действия полезна для связи между маломощными устройствами на больших расстояниях. Короче говоря, это открытый стандартный протокол беспроводной связи, созданный LoRa Alliance.
В настоящее время LoRaWAN конкурирует с LTE-M (LTE для машин), NB-IoT (узкополосный), SigFox и рядом других протоколов. Все эти протоколы известны под общим названием LPWAN или глобальная сеть с низким энергопотреблением.
Как показано в таблице ниже, LPWAN работает с меньшей мощностью (20 дБм), меньшей скоростью передачи данных (до 10 Мбит/с) и сетями IoT большого радиуса действия (<10>).

LPWAN имеет другие приложения по сравнению с традиционными сотовыми услугами, такими как LTE, GSM или WiMAX. Здесь высокая скорость передачи данных менее важна, чем поддержка нескольких устройств, улучшение покрытия и минимизация энергопотребления.
Поскольку в Интернете вещей соединены миллиарды вещей, LoRaWAN и другие протоколы LPWAN становятся все более важными.
Как работает LoRaWAN?
Одной из фундаментальных характеристик LoRaWAN является работа в нелицензируемом диапазоне частот ниже 1 ГГц. В то время как Wi-Fi работает на более высоких лицензированных частотах: 2,4 ГГц и 5 ГГц , а 4G — от 2 до 8 ГГц.
В настоящее время некоторые из региональных диапазонов ISM в LoRaWAN: EU 868, EU 433, US 915 (Америка) и AS 430 (Азия). Структура LoRaWAN включает два уровня: физический радиоуровень LoRa (Long Range) и сетевой уровень, на котором существует платформа LoRaWAN. В настоящее время онлайн-документации о физическом уровне нет, но люди пытаются ее расшифровать.

Базовая топология LoRaWAN основана на данных LoRa Alliance. Он состоит из двух существенных частей.
Звездообразная архитектура дальнего действия состоит из центрального сетевого сервера LoRaWAN, который подключается к промежуточным шлюзам LoRa.
Через эти шлюзы конечные узлы подключаются к модулям для приложений и платформ Интернета вещей . Общение происходит в обоих направлениях.
На веб-сайте LoRa Alliance представлена дополнительная информация о LoRaWAN, включая тематические исследования и технические подробности (подробнее см. на сайте lora-alliance.org).
Как подключиться?
Для отдельных пользователей самым большим плюсом LoRaWAN является то, что его можно использовать бесплатно благодаря открытой конфигурации. Все, что вам нужно, — это устройство, позволяющее использовать преимущества любой локальной сети с безопасностью 128-AES.
По данным LoRa Alliance, LoRaWAN в настоящее время доступна более чем в 100 странах с более чем 100 ведущими операторами по всему миру. Фактически, главная причина его популярности — низкая стоимость управления удаленными сетями.

В зависимости от того, где вы живете, вы можете подписаться на одну из многих платформ LoRaWAN, указанных ниже.
- Things Network: Things Network, насчитывающая около 60 000 разработчиков и более 5800 шлюзов LoRa, является крупнейшим открытым сообществом LoRoWAN в мире. Умная парковка, отслеживание скота и интеллектуальная ирригация — вот лишь несколько начальных приложений, которые пользователи могут рассмотреть.
- AWS: Если вы используете Things Network, пользователи могут подключиться к экосистеме IoT Amazon.
- LoRa Server: если вы хотите подключиться к Google Cloud IoT, LoRa Server предлагает одну из лучших альтернатив.
- Link Labs: Link Labs предоставляет оборудование для решений LoRaWAN.
Текущее использование
Поскольку при использовании LoRaWAN выходная мощность намного меньше, это помогает увеличить срок службы батареи устройств IoT . По сути, с помощью сетей LoRaWAN вы можете установить конечные устройства один раз и «забыть» о них на месяцы и даже годы.

У LoRa Alliance есть список продуктов, сертифицированных LoRaWAN, включая датчики, трекеры, счетчики воды, дымовые сигналы и т. д. Эти модули используются в сельском хозяйстве, промышленности, нефтяных вышках, интеллектуальных транспортных системах, горнодобывающей промышленности и других промышленных приложениях IoT.
В то же время все основные платформы Интернета вещей, включая AWS, Azure, Google Cloud и HomeKit, поддерживают продукты LoRaWAN. Некоторые потребительские приложения включают мониторы для детей и пожилых людей, мониторинг уровня воды и утилизацию отходов.
Интернет вещей переживает фазу Дикого Запада в своем развитии. Соответственно, самая большая задача сегодня — удешевить решения и расширить их охват. Сети с низким энергопотреблением, такие как LoRoWAN, — лучший способ сделать вещи умнее.
Однако самой большой проблемой для LoRoWAN является повышение скорости передачи данных с 50/100 байт в секунду. Очевидно, что такой скорости недостаточно для отправки даже файла изображения. В будущем потребуется еще лучшее регулирование скорости.
Узнать больше: