이 기사에서는 LoRa 기술과 LoRaWAN 애플리케이션이 무엇인지 설명합니다.. 로라 저전력 무선랜 표준의 일종. 속도가 낮을수록, 전송 거리가 길어질수록. 평균 거리 전력 소비가 높기 때문에 낮은 전력 소비는 일반적으로 거리를 커버하기가 어렵습니다.. 가장 큰 특징은 다른 무선과 동일한 전력 소비 조건에서 LoRaWAN이 더 멀리 퍼진다는 것입니다.; 저전력 소비와 장거리의 통일성을 실현하며 전송 속도는 일반적으로 수백 ~ 수 Kbps입니다..
1. LoRa 란 무엇입니까??
로라 장거리 통신 링크를 설정하는 데 사용되는 물리 계층 무선 인코딩 기술입니다.. CCS 회원입니다 (선형 변조 확산 스펙트럼 기술) 제품군이며 1GHz 미만 대역에서 작동합니다.. LoRa는 강력한 간섭 방지의 장점을 제공하며 낮은 전력 소비를 유지하면서 기존 FSK 및 기타 기술에 비해 통신 거리를 크게 향상시킵니다.. 뿐만 아니라, LoRa에 의해 규제되는 확산 인자는 사실상 직교합니다.. 이는 동일한 주파수 대역으로 동시에 전송되고 다양한 전파 인자를 사용하여 변조된 신호가 서로 충돌하지 않음을 의미합니다.. 대신에, 다양한 전파 매개변수의 신호는 배경 잡음에 불과합니다..
확산 스펙트럼 변조, Chirp 변조라고도 함, LoRa 기술의 기초, 셈텍이 단독으로 소유한 지적재산권입니다.. 이런 종류의 기술, 확산 스펙트럼으로 알려져 있음, 대역폭에 대한 민감도 교환. 와이파이 그리고 지그비 확산 스펙트럼 기술 및 기타 시스템을 사용합니다.; 하지만, LoRa 변조는 Shannon의 정리의 한계를 달성하고 감도를 최대화함으로써 구별됩니다.. 동일한 전송 속도에서, LoRa 기술은 기존 FSK 기술보다 8~12dBm 더 민감합니다..
2. LoRaWAN이란 무엇입니까??
이는 미디어 액세스 제어를 생성하는 개방형 표준입니다. (맥) LoRa 칩을 기반으로 한 데이터 링크 계층 및 통신 프로토콜에서 LPWAN 기술. LoRa 컨소시엄은 이 프로토콜을 유지하는 역할을 담당합니다..
LoRaWAN 게이트웨이는 LoRa 변조 RF 데이터가 포함된 메시지를 최종 장치에서 LoRaWAN 네트워크 서버로 전송합니다..
단말 장치와 게이트웨이의 관계는 일대일 관계가 아닙니다.. 모든 게이트웨이는 단말 장치의 업링크 패킷을 수신할 수 있습니다.. 반면에, 동일한 지역에 있는 여러 게이트웨이가 동일한 터미널 장치를 제공할 수 있습니다..
Wi-Fi 또는 네트워크 케이블을 사용하여 LoRaWAN 게이트웨이를 네트워크 서버에 연결할 수 있습니다..
LoRaWAN 게이트웨이의 유일한 기능, 물리 계층에서만 실행되는, LoRa RF 패킷을 중계하는 것입니다.. LoRa 신호를 수신한 후 물리 계층 교정을 수행합니다.. 정확하다면, 특정 데이터를 전송합니다 (타임스탬프, RSSI, SNR, 등.) 네트워크 서버로의 업링크를 통해. 네트워크 서버는 다운링크에 대한 전송 요청을 즉시 전달합니다..
3. LoRaWAN 애플리케이션이란 무엇입니까?
실제 상황으로 돌아가서, LoRa 특성을 기반으로 한, 우리는 다음과 같이 다섯 가지 LoRa 응용 가능성을 나열합니다.:
- 농장 및 동물 위치 모니터링: 관개 장비 추적 및 관리와 같은 작업은 LoRa 자체 구축 네트워크에서 가장 잘 처리됩니다. 왜냐하면 이러한 애플리케이션의 대부분은 셀룰러 범위가 열악하고 통신 밀도가 높은 원격 또는 시골 지역에 있기 때문입니다. IoT 장치.
- 오일 회수 및 회수 절차: 이 지역은 본질적으로 사람이 살지 않는 지역이다, 멀리, 그리고 사람이 부족하다, 셀 네트워크 범위가 없습니다., 특히 탄광과 같이 안전 요구 사항이 있는 지역에서는. Lora는 조건을 쉽게 충족합니다..
- 산불 모니터링: 셀룰러 네트워크 기지국은 사람이 많이 거주하지 않는 지역에 설치해야 하기 때문에, 설치 비용이 많이 들고 광섬유 액세스 네트워크가 필요합니다.. 대조적으로, LoRa 네트워크는 설정 비용이 저렴합니다., 광범위한 적용 범위를 가지고 있습니다, 구현하기 쉽습니다.
- 환경감시: 환경 모니터링 위치에는 여러 유형이 있습니다.. 일부는 편의를 위한 것입니다., 다른 사람들은 강에 있는 동안, 절벽, 그리고 산. 이러한 환경 모니터링 센서의 특정 분포를 고려하면, LoRa 네트워크를 사용하는 것이 더 실용적입니다..
2. 엄격한 전력 및 범위 애플리케이션 요구 사항
- 수도 및 가스 계량기: 일반적으로 작동 수명은 다음과 같습니다. 8 에게 10 연령. 수량계, 예를 들어, 매우 적은 전력을 사용하면서 수명이 다할 때까지 배터리를 교체해야 합니다.. 따라서 LoRa는 이러한 애플리케이션 상황에 이상적입니다..
- 주차 센서/잠금 장치: 땅을 매설한 후 지자기 센서를 설치하는 경우, 센서 배터리를 교체하는 것이 어려울 수 있습니다.. 흙을 묻힌 후, 배터리 교체는 비용이 많이 들고 에너지가 많이 필요함. 요즘에는, LoRa 기술은 대부분의 주차 센서에 사용됩니다..
- 액세스 제어, 연기 감지, 그리고 쓰레기 추적: 이러한 애플리케이션에는 광 센서와 소형 배터리가 필요합니다., 하지만 배터리는 교체가 필요할 때까지 2~3년 동안 지속되어야 하고 이 애플리케이션에는 확장된 작동 거리가 필요하기 때문에, LoRa 기술이 적합하다.
- 스마트웨어: 스마트 웨어에는 상당한 전력 소비가 필요하므로 LoRa 기술이 최선의 선택입니다., 특히 특정 실외 원격 애플리케이션의 경우.
3. 개인 및 비즈니스 네트워크
- 산업 제어 및 생산 라인 모니터링: 일반 소비자는 생산 관리 및 생산 데이터 관리에 높은 가치를 두고 있습니다., 대부분은 개인 또는 기업 수준의 IoT를 채택할 것입니다.. 지능형 산업용 애플리케이션은 LoRa의 유연한 배치와 강력한 간섭 방지 특성을 통해 큰 이점을 얻습니다. (제조 라인의 RF 간섭 특성).
- 공원 및 자산 관리: 많은 상업용 부동산 및 주거 지역사회는 내부 관리 및 편의 서비스를 개선했습니다., 그들은 자신들이 통제할 수 있는 개인 네트워크를 갖고 싶어합니다.. 중국의 상위 소수 부동산 회사는 이미 LoRa 커버리지 네트워크를 사용하여 상업용 및 주거용 부동산을 정밀하게 제어하고 있습니다..
4. LoRa 네트워크로 무엇을 할 수 있나요??
지난 3년 동안, 적어도 하나 IoT-기반 공격은 거의 목격되었습니다. 20% 기업의. ~ 안에 2021, IoT 보안의 총 비용은 $3.1 10억.
LoRaWAN이라는 저전력 광역 네트워킹 프로토콜은 로컬에서 배터리로 구동되는 "사물"을 무선으로 연결하기 위해 만들어졌습니다., 국가의, 또는 인터넷에 대한 국제 네트워크. 보안은 LoRaWAN 네트워크 기술의 중요한 구성 요소입니다.. 예를 들어, 기본 인증 및 보안 구조는 Annex B를 기반으로 합니다.[IEEE802154] IEEE802.15.4/2006의 AES128 암호화 기술 구현. 단일 키 솔루션과 비교, LoRaWAN은 사용자 데이터를 암호화 및 인증하고 네트워크 무결성을 유지하기 위해 별도의 키를 사용하므로 더욱 안전합니다..
글로벌 공급망 추적
국제 시장을 가진 많은 회사들이 차량에 의존하고 있습니다., 트럭을 포함해, 자동차, 배들, 그리고 비행기. 기업은 IoT 차량 모니터링을 사용하여 현명한 비용 절감 선택을 하는 데 필요한 데이터를 얻을 수 있습니다.. 경로 계획, 지리 차량 추적, 내장된 센서의 예측 유지 관리 업데이트는 계획된 유지 관리를 허용하고 가동 중지 시간을 최소화하여 효과적인 연료 관리에 도움이 될 수 있습니다.. 에너지 소모가 적고 배터리 수명이 길기 때문에, 내장된 센서는 하루 안에 전체 차량에 설치될 수 있으며 유지 관리가 쉽습니다..
스마트 농업
오직 3% 지구상의 물 중 담수로 접근할 수 있는 물의 비율, 그리고 농업 부문에서는 70% 그것의. IoT 솔루션 농부들이 자원을 효율적으로 활용하는 방법을 결정하는 데 필요한 지식을 제공하는 데 필수적입니다.. 농부들은 다음과 같은 LoRa 기반 배포를 사용하여 과도한 관개 또는 건조로 인한 작물 사망 위험을 낮출 수 있습니다. 스마트 관개.
똑똑한 집
소유자가 추적해야 하는 몇 가지 세부 사항은 다음과 같습니다., 조명, 물 사용, 등. IoT 기술 연결 시대에 유틸리티 관리가 더 쉬워질 수 있습니다., 소유자가 네트워크 어디에 있든 쉽게 사용할 수 있도록 합니다.. LoRa를 사용하는 스마트 홈용 애플리케이션에는 온도 조절 장치가 포함됩니다., 스프링클러, 문, 자물쇠, 그리고 콘센트. LoRa 기반 온도 조절 장치는 집의 온도를 확인하고 하루 종일 필요에 따라 조정할 수 있습니다., 스마트 냉장고처럼. 스마트 관개 애플리케이션은 스프링클러 시스템을 언제, 얼마나 오랫동안 켜야 하는지 추적할 수 있습니다.. 이러한 프로그램을 통해 주택 소유자와 부동산 관리자는 수많은 유틸리티를 관리하고 에너지를 절약할 수 있는 능력을 갖게 됩니다., 모두 모바일 장치에서 쉽게 액세스할 수 있습니다..
