Wat zijn de verschillen tussen LoRa en LoRaWAN

Inhoudsopgave
Wat is het verschil tussen LoRa en LoRaWAN

We leven in radicale tijden waarin IoT-technologie een enorme vlucht neemt! Daarom, hippe termen als LoRa en LoRaWAN komen we steeds tegen. De meeste mensen gebruiken deze twee termen door elkaar omdat ze op elkaar lijken. Echter, dit is niet helemaal waar, want er zijn enkele belangrijke verschillen die we moeten opsplitsen. In deze gids, we zullen de belangrijkste verschillen tussen LoRa en LoRaWAN onderzoeken. We zullen ook enkele praktijkvoorbeelden bekijken waarbij we ze gebruiken en de geweldige voordelen die ze met zich meebrengen. Aan het eind, jij zult een expert zijn in het onderscheiden van deze draadloze IoT-technici!

LoRa en LoRaWAN begrijpen

Voordat u de belangrijkste verschillen tussen LoRa en LoRaWAN begrijpt, we zullen een goed begrip moeten ontwikkelen van de definities en werkende architectuur van LoRa en LoRaWAN.

verschil tussen LoRa en LoRaWAN

Wat is LoRa

LoRa (Langeafstand) is een draadloze communicatietechnologie over lange afstand die werkt op radiofrequenties om IoT-connectiviteit te bieden. Ontwikkeld door Semtech, LoRa fungeert als de fysieke laag voor het draadloos verzenden van gegevens over lange afstanden. U kunt een LoRa-modem gebruiken om elke dataset om te zetten in dit radiofrequentiesignaal.

In de kern, LoRa moduleert signalen met behulp van Chirp Spread Spectrum (CSS) – een modulatietechniek die het signaal veerkrachtig maakt tegen ruis en interferentie. Hierdoor kan LoRa effectief de volledige kanaalbandbreedte benutten bij het verzenden van gegevens vanaf IoT-apparaten. Vergeleken met WiFi en Bluetooth, LoRa staat bekend om zijn superieure communicatiebereik, verbeterde gevoeligheid van de ontvanger, en grote mogelijkheden voor gegevensoverdracht.

LoRa werkt op licentievrije sub-GHz-frequentiebanden zoals 433 MHz en 915 MHz. Hierdoor kan één enkele LoRa-gateway duizenden IoT-apparaten, verspreid over meerdere kilometers, met elkaar verbinden. Vandaar, LoRa is ideaal voor het implementeren van robuuste IoT-toepassingen over grote gebieden.

Wat is LoRaWAN

LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) is een communicatieprotocol dat de IoT-toepassing verbindt met het LoRa-signaal. LoRaWAN is ingebed in de gegevensoverdrachtlaag van het IoT-apparaat. Werkend op de datalinklaag, LoRaWAN geeft u controle over de netwerkarchitectuur en het communicatieprotocol. Vandaar, kunnen we de kwaliteit van de dienstverlening beter bepalen, resterende batterijduur van de verbonden knooppunten, mogelijkheden en capaciteit van het netwerk, en mogelijke beveiligingsproblemen en het type toepassingen dat in gebruik is.

Belangrijk, het LoRaWAN-protocol wordt gedefinieerd en beheerd door de LoRa Alliance. LoRaWAN is een aanvulling op de radiofrequentiesignalen van LoRa. Daarom, we zijn in staat om economisch te creëren, bidirectioneel, laag vermogen, langeafstand, IoT-oplossingen die we kunnen inzetten in scenario's met een groot bereik. LoRaWAN heeft minder gateways nodig om een ​​netwerk op te zetten. Dit is een prominente reden waarom LoRaWAN aan populariteit wint voor implementaties in applicaties zoals Smart Cities enz.

LoRa en LoRaWAN nnetwerk eenarchitectuur

LoRaWAN-netwerken maken gebruik van een star-of-star-topologie met gateways die gegevens doorgeven tussen eindknooppunten (sensoren) en een centrale netwerkserver. De draadloze verbinding tussen eindknooppunten en gateways maakt gebruik van de fysieke LoRa-laag voor groot bereik, communicatie met laag vermogen. Gateways sturen vervolgens berichten door van eindknooppunten naar de netwerkserver via IP-netwerken.

LoRa en LoRaWAN werken architectuur

  • Einde knooppunten: Eindknooppunten bevatten sensoren, een LoRa-transceiver voor draadloze communicatie, en optioneel een microcontroller. Ze zenden rechtstreeks naar gateways binnen bereik met behulp van LoRa-modulatie.
  • Gateways: Gateways fungeren als een brug tussen eindknooppunten en de netwerkserver, het converteren van RF LoRa-pakketten naar IP-pakketten. Ze worden gevoed en via IP verbonden met de netwerkserver.
  • Netwerkservers: De netwerkserver ontvangt gegevens van gateways, zorgt voor deduplicatie en routering naar applicatieservers. Het maakt bidirectionele communicatie mogelijk – zowel uplink vanaf knooppunten als downlink vanaf de applicatie.
  • Applicatieservers: Applicatieservers bouwen eindgebruikersapplicaties en integreren met andere clouddiensten. Ze communiceren met de netwerkserver om te communiceren met het LoRaWAN-netwerk.

LoRa en noodzakelijke wettelijke vereisten LoRaWAN: een vergelijkende analyse

Hier is een tabel met een samenvatting van de belangrijkste verschillen tussen de fysieke laag LoRa en de netwerklaag LoRaWAN:

LoRa LoRaWAN
Technologie type Fysieke laagmodulatietechniek (CSS) Communicatieprotocol op netwerklaag
Modulatie Chirp Spread Spectrum Bouwt voort op LoRa PHY
Frequentiebanden 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz
Ontwikkelaar Ontwikkeld door Semtech Beheerd door LoRa Alliance
Energieverbruik Draadloze connectiviteit met laag vermogen Laag stroomverbruik geoptimaliseerd voor IoT-apparaten
Bereik Draadloze modulatie over lange afstanden Lange afstand met behulp van LoRa
Datasnelheden Lage datasnelheden Lage datasnelheden
Bidirectionele communicatie Nee Ja
Toepassing Robuuste signaalmodulatie LPWAN voor IoT/M2M

LoRa en LoRaWAN – De ruggengraat van LPWAN

Met de groeiende trend van IoT, we zien steeds meer LPWAN-implementaties. Veel techreuzen en IoT-bedrijven vertrouwen voor verschillende toepassingen sterk op LPWAN. In feite, LoRa en LoRaWAN worden de de facto standaard voor grootschalige en grootschalige IoT-implementaties. Het is interessant om te zien dat LoRa en NB-IoT de LPWAN-markt zullen domineren over- 85% van de verbindingen wereldwijd in 2028.

LPWAN-verbindingen per technologie wereldwijd 2019-2028

Deze groeiende gemeenschap zorgt voor een ecosysteem van innovatie dat iedereen aanmoedigt om over te stappen op een meer betrouwbare oplossing. Er zijn veel redenen voor deze snelle groei en we zullen er enkele bekijken.

  • Lagere kosten: LoRa en LoRaWAN werken op vrije bandbreedtes. Daarom, ze zijn toegankelijker. Bovendien, LoRaWAN-netwerkcomponenten zoals gateways en apparaten zijn zuiniger in vergelijking met mobiel of WiFi.
  • Eenvoudigere implementatie: LoRaWAN-netwerken zijn eenvoudiger te implementeren dan traditionele mobiele netwerken, waarvoor alleen eindpunten en gateways nodig zijn.
  • Connectiviteit over lange afstanden: Eén enkele LoRa-gateway kan duizenden eindpunten over meerdere kilometers verbinden.
  • Veiligheid: Gecodeerde gegevensoverdracht van begin tot eind.
  • Gestandaardiseerd protocol: Omdat het een open standaard is, wordt interoperabiliteit mogelijk gemaakt.
  • Bidirectionele mogelijkheden: De bidirectionele communicatie van LoRaWAN maakt downlink-besturingsberichten mogelijk.
  • Snel groeiend ecosysteem: De LoRa Alliance is voorbij 500 partners wereldwijd.

Baanbrekende voordelen van LoRa en LoRaWAN

Er zijn veel baanbrekende voordelen van LoRa en LoRaWAN. Echter, hier zullen we er maar een paar bekijken.

  • Langetermijnmogelijkheden maken het mogelijk om innovatieve oplossingen zoals smart city-toepassingen te implementeren.
  • Ze hebben een laag stroomverbruik nodig, waardoor het ervoor zorgt dat de aangesloten IoT-apparaten een langere levensduur van de batterij hebben.
  • Hun lage bandbreedte maakt het perfect voor IoT-implementaties die praktisch zijn. Dit komt omdat voor dergelijke implementaties minder gegevensoverdracht nodig is of omdat de gegevensoverdracht niet constant is.
  • Ze zijn eenvoudiger in te stellen in vergelijking met andere technologieën. Bovendien, ze zijn ook sneller te implementeren.
  • Deze hebben twee beveiligingslagen. De ene laag is bestemd voor het netwerk en de andere is bestemd voor de toepassing. Beide zijn voorzien van AES-codering, zodat u zeker weet dat u geen beveiligingsproblemen heeft.
  • Ze zorgen voor volledige bidirectionele transmissie en communicatie.
  • Deze werken op een open standaard die wordt beschermd onder en open LoRa-alliantie.

Echte uZie gevallen van LoRaWAN en LoRa

Er zijn talloze mogelijkheden voor het gebruik van LoRa en LoRaWAN-oplossingen. Echter, sleutelfiguren zijn alleen geïnteresseerd in bepaalde sectoren en onderzoeken alleen de meest veelbelovende kansen. Een deel hiervan betreft de ontwikkeling van slimme parkeerterreinen, slim verkeers- en afvalbeheer, meting op afstand, veiligere huizen en gebouwen, betere supply chain en logistiek, gemakkelijke en productieve landbouw, efficiënte mijnbouw, en geautomatiseerde productie. Simpel gezegd, LoRaWAN is ideaal voor veel industriële IoT-toepassingen waarbij de belangen van particuliere bedrijven en overheidsinstanties zijn betrokken. In deze sectie, we zullen een korte blik werpen op enkele van de unieke en prominente use-cases.

Minol Zenner gebruikt LoRaWAN in de woningbouw- en nutssector in Duitsland

Dit is een subapplicatie van slimme en innovatieve meting. Ze hebben een oplossing ontwikkeld op basis van LoRaWAN waarmee het eenvoudiger kan worden om op afstand te meten. Ze werken er momenteel aan om ervoor te zorgen dat het voldoet aan de wettelijke normen. Er zijn gesprekken gaande om dit slimme meetsysteem in te zetten. Het zal de meetkosten aanzienlijk verlagen en het meetproces automatisch maken.

Apana’s slimme waterbeheersysteem

Vóór de implementatie van dit systeem, ze konden hun huidige waterverbruik niet kennen. Apana’s Smart Water Management System detecteert niet alleen het waterverbruik en de resterende waterstanden, maar detecteert en monitort ook eventuele waterlekken. Vandaar, het is in staat elk groot waterverlies te voorkomen en zorgt daardoor voor een aanzienlijke kostenbesparing. Dit systeem is zo efficiënt omdat het gebaseerd is op LoRaWAN.

MOKOSmart's GPS tracker voor realtime locatiemonitoring

MOKOSmart is een bekende naam in de markt voor LoRaWAN-apparaten. Onze LoRaWAN GPS-tracker biedt nauwkeurige en nauwkeurige GPS-tracking van elke zending of pakket. Het realtime volgen kan gemakkelijk zijn voor klanten, zelfs als ze geen eerdere ervaring met IoT hebben. Onze GPS-tracker is ontwikkeld met behulp van LoRa en verzendt en verwerkt gegevens via het gebruik van LoRaWAN-protocollen. Het is snel inzetbaar en informeert de klanten te allen tijde over de locatie van hun pakket. Vandaar, het helpt bij de bestrijding van diefstal van activa en bestrijdt verstoringen in de toeleveringsketen.

ComplianceMate voor voedselmonitoring

Laird Connectivity en CM Systems zijn onafhankelijke IoT-bedrijven die werken aan het bedenken van unieke en duurzame IoT-oplossingen. Ze hebben een product ontwikkeld dat bekend staat als ComplianceMate. Het primaire doel is om de voedzame inhoud van voedsel te controleren en de betrokken mensen op de hoogte te stellen als het ongezond is om te eten. Foodretailers kunnen ComplianceMate in hun koelkasten integreren, voedselcontainers, of opslageenheden. Het kan besmetting elimineren door effectieve temperaturen voor voedselopslag voor te stellen en door de detailhandelaar op de hoogte te stellen als er enig risico bestaat.

KotahiNet verbindt de Cook Eilanden in Nieuw-Zeeland

KotahiNet heeft een op LoRaWAN gebaseerd netwerk ontwikkeld dat een slimme detectie-infrastructuur biedt aan de Cook Eilanden. Particuliere bedrijven en overheidsinstanties kunnen gegevens uit de omgeving analyseren en verzamelen. Daarom, ze kunnen slimmere beslissingen nemen over hun beperkte eilandbronnen en uitgebreide bedrijfsactiviteiten. KotahiNet levert ook aanverwante diensten en producten die operationeel zijn op hun netwerk.

LoRa en LoRaWAN vs Dedan LPWAN Ttechnologieën

LoRa en LoRaWAN zijn toonaangevende technologieën in de LPWAN-ruimte voor IoT. Hoe verhouden ze zich tot andere concurrerende LPWAN-technologieën?

LoRa/LoRaWAN versus NB-IoT

NarrowBand IoT (NB-IoT) is een LPWAN-standaard ontwikkeld door 3GPP voor mobiele IoT-connectiviteit. NB-IoT maakt gebruik van de bestaande LTE-infrastructuur, maar opereert in een gelicentieerd spectrum, Er zijn dus kosten verbonden aan het gebruik van NB-IoT-netwerken. NB-IoT biedt een goede penetratie binnenshuis en een laag stroomverbruik. Echter, De flexibiliteit bij netwerkimplementatie is lager vergeleken met LoRaWAN.

LoRa/LoRaWAN versus Sigfox

Sigfox is een gepatenteerde LPWAN-technologie die ultrasmalbandmodulatie gebruikt om lage kosten mogelijk te maken, connectiviteit met laag stroomverbruik. Omdat het eigendom is, Sigfox biedt minder flexibiliteit, maar kan op schaal zeer lage kosten bieden. Sigfox heeft beperkingen, zoals weinig uplink-berichten per dag en geen downlink-mogelijkheden.

LoRa/LoRaWAN versus Zigbee

ZigBee is gebaseerd op de 802.15.4 protocol en maakt mesh-netwerken voor IoT mogelijk. Omdat Zigbee op 2,4 GHz werkt, bereik is lager in vergelijking met sub-GHz-technologieën zoals LoRa. Zigbee biedt interoperabiliteit, maar kan complexe netwerkopstellings- en synchronisatievereisten hebben. Het stroomverbruik is hoger dan bij LPWAN-technologie.

De rol van LoRa en LoRaWAN in de IoT-sector

Veel gerenommeerde telecombedrijven vertrouwen op LoRa. Deze zijn ideaal voor communicatie tussen verschillende systemen voor gegevensverzameling met IoT-apparaten. Dergelijke communicatie omvat grote datatransmissies die vaak plaatsvinden na vastgestelde intervallen. Deze hebben hen veel meer te bieden dan hun concurrerende technologieën en daarom winnen ze aan populariteit.

De meeste andere technologieën, zoals Sigfox, werken op ultranalrow-bandbreedtes, daarom zijn ze veel duurder en ontoegankelijk. Daarom, het is niet praktisch om deze andere technologieën in te zetten voor grootschalige IoT-toepassingen op grote schaal. Daarbovenop, andere technologieën zijn veel vatbaarder voor ruis en frequentieschommelingen. Echter, LoRa en LoRaWAN zijn hier relatief immuun voor.

De meeste hoofdrolspelers in de IoT-industrie zijn op zoek naar producten en oplossingen voor IoT-toepassingen over grote afstanden, laag energieverbruik, en grote gegevensoverdrachten. Daarom, steeds meer prototypes op basis van LoRa en LoRaWAN bevinden zich in de ontwerpfase. Met zijn voortdurende expansie, het zal aan onze toekomstige eisen voldoen en meer toepasbare LoRa- en LoRaWAN-oplossingen bieden.

Beginnen met LoRa en LoRaWAN

MOKOSmart is een bekende naam in de IoT-industrie. We hebben jarenlange ervaring in het ontwerpen en vervaardigen van IoT-producten. MOKOSmart heeft een speciale R&D-team en wij zijn gespecialiseerd in op LoRaWAN gebaseerde producten. We beschikken over massaproductiemogelijkheden en kunnen u helpen met al uw LoRa-gerelateerde behoeften. Superieure kwaliteit is ons kenmerk en we leveren altijd op tijd. Neem gerust contact met ons op als u nog vragen heeft of een offerte wilt ontvangen voor LoRaWAN-producten.

LEES MEER OVER LORA EN LORAWAN

Geschreven door --
Fiona Kwan
Fiona Kwan
Fiona, een technisch schrijver en redacteur bij MOKOSMART, eerder besteed 10 jaar als productingenieur bij een IoT-bedrijf. Sinds hij bij ons bedrijf kwam, ze heeft nauw samengewerkt met de verkoop, productmanagers en ingenieurs, inzicht krijgen in de behoeften van de klant. Een combinatie van diepgaande ervaring in de sector en inzicht in wat klanten het liefst willen, Fiona schrijft boeiende inhoud die de basisprincipes van IoT omvat, diepgaande technische materialen en marktanalyse - verbinding maken met doelgroepen in het hele IoT-spectrum.
Fiona Kwan
Fiona Kwan
Fiona, een technisch schrijver en redacteur bij MOKOSMART, eerder besteed 10 jaar als productingenieur bij een IoT-bedrijf. Sinds hij bij ons bedrijf kwam, ze heeft nauw samengewerkt met de verkoop, productmanagers en ingenieurs, inzicht krijgen in de behoeften van de klant. Een combinatie van diepgaande ervaring in de sector en inzicht in wat klanten het liefst willen, Fiona schrijft boeiende inhoud die de basisprincipes van IoT omvat, diepgaande technische materialen en marktanalyse - verbinding maken met doelgroepen in het hele IoT-spectrum.
Deel dit bericht
Geef uw verbonden mogelijkheden Noodzaak met MOKOSmart loT-apparaatoplossingen!