Что такое ЛоРаглобальная сеть?

LoRaWAN — это спецификация глобальной сети с низким энергопотреблением (LPWAN), созданная для беспроводных устройств с батарейным питанием. По данным LoRa-Alliance, LoRa уже развернута в миллионах датчиков. Некоторые из основных компонентов, которые служат основой спецификации, — это услуги двунаправленной связи, мобильности и локализации.

Одна из областей, в которой LoRaWAN отличается от других сетевых спецификаций, заключается в том, что она использует звездообразную архитектуру с центральным узлом, к которому подключены все остальные узлы, а шлюзы служат прозрачным мостом, передающим сообщения между конечными устройствами и центральным сетевым сервером на внутренней стороне. Шлюзы подключаются к сетевому серверу через стандартные IP-соединения, в то время как конечные устройства используют односкачковую беспроводную связь с одним или несколькими шлюзами. Вся связь с конечными точками является двунаправленной и поддерживает многоадресную рассылку, что позволяет обновлять программное обеспечение по беспроводной сети. По данным LoRa-Alliance, некоммерческой организации, разработавшей спецификации LoRaWAN, это помогает продлить срок службы батареи и обеспечить соединение на большом расстоянии.

Один шлюз или базовая станция с поддержкой LoRa может покрывать целые города или сотни квадратных километров. Конечно, дальность зависит от среды в данном месте, но LoRa и LoRaWAN утверждают, что имеют бюджет канала, основной фактор, определяющий дальность связи, больший, чем у любой другой стандартизированной технологии связи.

Классы конечных точек

LoRaWAN имеет несколько различных классов конечных устройств для удовлетворения различных потребностей, отраженных в широком спектре приложений. По данным сайта, к ним относятся:

• Двунаправленные конечные устройства (класс A): Конечные устройства класса A допускают двунаправленную связь, при этом за передачей по восходящей линии связи каждого конечного устройства следуют два коротких окна приема по нисходящей линии связи. Слот передачи, запланированный конечным устройством, основан на его собственных коммуникационных потребностях с небольшими вариациями, основанными на случайном времени (протокол типа ALOHA). Эта операция класса A представляет собой систему конечных устройств с самым низким энергопотреблением для приложений, которым требуется связь по нисходящей линии связи с сервером только вскоре после того, как конечное устройство отправило передачу по восходящей линии связи. Связь по нисходящей линии связи с сервером в любое другое время придется ждать до следующего запланированного восходящего канала.
• Двунаправленные конечные устройства с запланированными слотами приема (класс B): В дополнение к случайным окнам приема класса A устройства класса B открывают дополнительные окна приема в запланированное время. Чтобы конечное устройство открыло окно приема в запланированное время, оно получает синхронизированный по времени маяк от шлюза. Это позволяет серверу знать, когда конечное устройство прослушивает.
• Двунаправленные конечные устройства с максимальным количеством слотов приема (класс C): Конечные устройства класса C имеют почти постоянно открытые окна приема и закрываются только во время передачи.