Wat is lora Technology

Wat is lora?

Lora-technologie is een soort van nieuwe draadloze protocol precies ontworpen voor lange afstand connectiviteit en low-power communicatie. Lora staat voor Long Range Radio en het is voornamelijk gericht op het internet van de dingen (ivd) en M2M netwerken. Deze technologie zal multi-tenant of openbare netwerken in staat te stellen een aantal applicaties die draaien op hetzelfde netwerk aan te sluiten.

Lora Alliance werd ontworpen om te normaliseren LPWAN (Low Power Wide Area Networks) voor ivd. A LoRa Technology and the open Lora WAN protocol enable smart IoT applications that solve some of the biggest challenges facing our planet: natuurlijke reductie resource, vervuilingscontrole, ramp preventie, energiebeheer, efficiency infrastructuur, en meer.

Elke individuele Lora gateway heeft de mogelijkheid om maximaal omgaan met miljoenen nodes. De signalen kan een aanzienlijke afstand uitstrekken, Dit betekent dat er minder vereiste structuur, het maken van de bouw van een netwerk sneller en veel goedkoper te implementeren.

Lora beschikt ook over een adaptief datasnelheid algoritme om te helpen optimaal gebruik te maken van de knooppunten netwerk capaciteit en de levensduur van de batterij. Lora protocol omvat een aantal verschillende lagen die toepassing en apparaten voor veilige communicatie level, codering van de netwerklaag.

Lora netwerkarchitectuur

Een Lora netwerk bevat verschillende elementen:

  • Eindpunten

De eindpunten zijn de elementen van de Lora netwerk waar de bestrijding of detectie wordt verricht. Ze zijn meestal op afstand gelegen.

  • lora gateway

De gateway ontvangt de infrastructuur van de Lora eindpunten en brengt dan ze op de backhaul systeem. Dit deel van de Lora netwerk kan cellulaire zijn, Ethernet of enig ander telecommunicatiekosten draadloos of bedraad. De gateways zijn aangesloten op het netwerk server met behulp van typisch IP-verbindingen. Daardoor gebruikt de data typisch protocol, maar kan worden aangesloten op een telecommunicatienetwerk, private of publieke sector. Met het oog op de gelijkenis van een Lora netwerk naar dat van een cellulair één, LoRaWAN gateways kunnen vaak samen worden geplaatst met een cellulair basisstation. Op deze manier, ze zijn in staat om extra capaciteit te gebruiken op de backhaul-netwerk.

  • Lora Network Server

Lora netwerkserver slaagt in het netwerk en in het kader van zijn taak, het werkt om dubbele pakketten te verwijderen, past datasnelheden en schema erkenning. Bij de evaluatie van de wijze waarop het kan worden toegepast en verbonden, maakt het zeer eenvoudig om een ​​Lora netwerk implementeren.

  • Computer op afstand

Vervolgens, een externe computer kan de acties van de eindpunten te controleren of het verzamelen van gegevens van de eindpunten – Lora netwerk is bijna doorschijnend.

In termen van de authentieke architectuur voor Lora netwerk, de knooppunten zijn meestal in een ster-of-sterren topologie met gateways die een see-through brug. Deze relais berichten tussen de centrale netwerkserver en eindapparaten in het backend.

Mededeling aan knooppunten eindigen meestal bi-directionele, maar het is ook mogelijk om multicasting ondersteunen, en dit is nuttig voor functies zoals dergelijke of andere massaverdeling berichten of software-upgrades.

basics lora Technology

Er zijn een aantal belangrijke elementen van Lora technologie. Enkele van de belangrijkste functies zijn onder meer de volgende:

  • Tot Miljoenen nodes
  • Lange batterijduur; in reserve van tien jaar
  • Langeafstand; 15-20 km.

Er zijn verschillende elementen te Lora technologie die de totale connectiviteit en functionaliteit te bieden.

LORA protocolstapel: Lora Alliance ook gedefinieerd open protocolstapel. De oprichting van dit open-source stack heeft het concept van Lora mag opnemen, omdat van alle verschillende soorten ondernemingen die betrokken zijn bij Lora ontwikkeling, invoering en het gebruik zijn in staat om samen te komen tot een lage kostprijs te maken en gemakkelijk te gebruiken oplossing voor connectiviteit geweest om alle manieren van aangesloten ivd-apparaten.

Lora netwerkontwerp: (LoRaWAN): Besides the RF elements of the LoRa wireless system, Er zijn enkele andere elementen van de netwerkarchitectuur, waaronder de aanwezigheid van totale systeemarchitectuur, Server, backhaul en de toepassing computers. De algemene architectuur wordt vaak genoemd als LoRaWAN.

lora PHY / RF-interface: The LoRa physical layer or PHY is key to the operation of the system. Het regelt de aspecten van het RF-signaal dat wordt overgedragen tussen de knooppunten of eindpunten, d.w.z.. Lora gateway en de sensoren zijn wanneer signalen worden ontvangen. De fysieke laag of radio uitwisseling regelt aspecten van het signaal het modulatieformaat, vermogensniveaus, frequenties, signalering tussen de zend- en ontvangelementen, en andere gerelateerde onderwerpen.

Kenmerken van lora Protocol

De volgende tabel toont enkele van de belangrijkste kenmerken van de Lora protocol zoals modulatie, capaciteit en bereik.

Specificatielora Feature
reeks2-5km in bebouwde kom (1.24-3.1 mijn),
15Km suburban (9.3 mijn)
FrequentieISM 868/915 MHz
StandaardIEEE 802.15.4g
ModulatieGespreid-spectrum modulatie op basis van FM-impulsen die afwijken.
CapaciteitEen Lora gateway neemt duizenden nodes
AccuLange batterijduur
LORA fysieke laagFrequentie, macht, modulatie en signalering tussen knooppunten en gateways

Lora netwerkbeveiliging

Lora technologie Recurity

De kwestie van de veiligheid van het netwerk wordt steeds geleidelijk belangrijk. Als zodanig Lora netwerken vereisen een hoge mate van veiligheid aan de problemen van elke systemen te voorkomen.

Om het vereiste niveau van veiligheid voor lora netwerken bereiken, meerdere lagen van encryptie zijn gebruikt:

  • Apparaatspecifieke sleutel (EUI128).
  • De unieke netwerksleutel (EUI64) staat garant voor de veiligheid op het netwerkniveau.
  • Unique Application sleutel (EUI64) certificeren end to end security.

Met behulp van deze lagen versleuteling zorgt Lora netwerk blijft gelijkaardige veilige.

lora Toepassingen

Lora draadloze communicatie wordt bij voorkeur voor gebruik in diverse toepassingen.

De lange-range en low power mogelijkheden betekenen dat eindpunten kunnen worden ingezet in een groot aantal verschillende plaatsen, binnen en buiten gebouwen en nog steeds de mogelijkheid om te kunnen communiceren met de gateway.

Aangezien het systeem eenvoudig te implementeren en kan worden gebruikt voor een groot aantal ivd, internet Things, en machine machine, toepassingen, M2M.

Aanvragen voor Lora draadloze technologie zijn onder andere inventaris bijhouden, smart metering, automaat data en bewaking; hulpprogramma's; automobielindustrie, enz. In feite, overal waar de controle en rapportage van gegevens kan nodig zijn.

Lora-technologie is vooral aantrekkelijk voor vele toepassingen omwille van zijn lange-afstands mogelijkheden. De dekking is eenvoudig aan te brengen en nieuwe knooppunten kan gemakkelijk worden aangesloten en geactiveerd.

lora Devices

picocellen & gateways: Sensoren capture dan verzendt de gegevens naar gateways over afstanden die dichtbij en ver zijn, outdoor en indoor, de laagste vermogensbehoefte

transceivers & End-Nodes: Transceivers geconfigureerd met Lora technologie is bevestigd in sensorinrichtingen of eindknopen, Geschikt voor een samenstel van industriële toepassingen.

lora Modulation:

Lora Technology is de draadloze modulatie of lichamelijke (PHY) siliciumlaag, used to create the long-range communicatio­n link.

Lora fysieke laag maakt gebruik van een vorm van spread spectrum modulatie. Lora modulatiesysteem gebruikt breedbandige lineaire frequentie gestuurde pulsen. Het niveau van acceleratie of de deceleratie tijd wordt gebruikt om de gegevens te coderen te verzenden, zoals; een vorm van chirp modulatie.

Dit type modulatie maakt Lora draadloze systemen signalen die 20dB onder de ruisvloer wanneer de demodulatie wordt gecombineerd met forwarding foutcorrectie demoduleren, FEC. In vergelijking met een traditionele FSK systeem; de koppeling budget voor een Lora systeem kan een verbetering leveren van meer dan 25 dB.

Als gevolg van het punt dat de transmissie wordt verspreid in een pseudo-willekeurige wijze, kan het moeilijk zijn voor niet-Lora gebruikers op te sporen en verschijnt als ruis. Dit kan helpen bij de beveiliging van het systeem.

Een verder voordeel van het systeem is dat het chirp modulatie en het systeem, in het algemeen, tolerant is frequentieverschuivingen en dientengevolge, is het mogelijk om een ​​eenvoudige kristal oscillator met een 20-30 ppm acceptatie plaats van een temperatuur betalen oscillator, TCXO. Dit kan enkele goede kostenbesparing in het knooppunt elektronische schakeling.

LoRaWAN:

Ondertussen, Lora beschrijft de onderste fysieke laag, de bovenste netwerk lagen werden afwezig. LoRaWAN is een van de vele protocollen die werden ontwikkeld om de bovenste lagen van het netwerk te beschrijven. LoRaWAN is een cloud-gebaseerde media access control (MAC) layer protocol maar vooral fungeert als een netwerklaag protocol voor communicatie tussen eindknoop apparaten LPWAN gateways te beheren, het sturen protocol, onderhouden door de Lora Alliance. LoRaWAN-specificatie versie 1.0 werd uitgebracht op juni 2015.

LoRaWAN bepaalt de systeemarchitectuur en het communicatieprotocol voor het netwerk, terwijl Lora fysieke laag kan de lange-afstands communicatieverbinding. LoRaWAN is ook verantwoordelijk voor het beheer van de data rate, als alle apparaten en communicatie frequenties. Apparaten in het netwerk verzenden wanneer ze gegevens beschikbaar om te verzenden. Gegevens die door een eindknoop inrichting wordt ontvangen door meerdere gateways, waarbij de datapakketten doorsturen naar een centrale netwerkserver. De server filters dupliceren de pakketten, voert veiligheidscontroles, en beheert het netwerk. De gegevens worden vervolgens bevorderd tot applicatieservers. De technologie toont hoge consistentie voor de bescheiden belasting; echter, het heeft een aantal problemen met de prestaties in verband met het verzenden van bevestigingen

Lora Alliance

Net als bij veel andere systemen, een orgaan van de industrie is opgezet om te ontwikkelen dan is het bevorderen van de Lora draadloze systeem in de gehele sector genoemd Lora Alliance. Het werd in maart 2015. Omdat de Alliance staten, Het werd opgericht om een ​​open wereldwijde standaard voor veilige bieden, carrier-grade internet van de dingen LPWAN connectiviteit.

Hoewel Lora was hoofdzakelijk ontwikkeld door Semtech, opening hij standaard uit staat stelde door een groot aantal bedrijven te worden goedgekeurd, waardoor het ecosysteem groeit en het verkrijgen van een significant grotere betrokkenheid, een grotere verscheidenheid aan producten en een algemene toename van het gebruik en de acceptatie.

De oprichtende leden van de Lora Alliance bevatten Actility, Cisco, Eolane, IBM, Kerlink, IM ST, MultiTech, Sagemcom, Semtech, en Microchip Technology, evenals lead telecom operators: Bouygues Telecom, KPN, SingTel, Proximus, Swisscom, en Fastnet (onderdeel van Telkom Zuid-Afrika).