Das Internet der Dinge (IoT) ist eine wachsende Technologie in der heutigen Zeit und dies ist der Grund dafür, dass Sie vielleicht auf Begriffe wie LoRaWAN-Gateway und LoRa-Technologie. Während die meisten Menschen denken, dass diese Begriffe austauschbar sind, ist dies nicht der Fall. Beide Begriffe haben eine Menge Unterschiede, die wir in diesem Artikel diskutieren werden. Darüber hinaus werden wir auch ihre herausragenden Vorteile und perspektivischen Anwendungen diskutieren. Also, fangen wir gleich an!
Was ist die LoRa-Technologie?
Die LoRa-Technologie ist eine der drahtlosen Modulationstechniken, die von der CSS- oder Chirp Spread Spectrum-Technologie abgeleitet wurde. Die Hauptfunktion dieser Technologie ist die Codierung von Informationen auf Radiowellen mit Hilfe von Zwitscherimpulsen. Dies ist der Art und Weise, wie Fledermäuse und Delfine kommunizieren, sehr ähnlich! Die Nutzer können LoRa-modulierte Übertragungen auch über große Entfernungen hinweg empfangen, da sie völlig störungsresistent sind.
Diese Technologie ist ideal für Anwendungen, bei denen eine geringe Datenmenge mit niedrigen Bitraten übertragen werden muss. Im Vergleich zu Technologien wie Bluetooth, WiFi oder ZigBee können Sie sogar Daten über eine größere Reichweite übertragen. Dadurch eignet sich die LoRa-Technologie für Aktoren und Sensoren, die im Energiesparmodus arbeiten.
Eine weitere großartige Eigenschaft der LoRa-Technologie ist, dass Sie sie sogar in den Sub-Gigahertz-Bändern betreiben können, die völlig lizenzfrei sind. Einige Beispiele sind 915MHz, 433MHz und 868MHz. Darüber hinaus können Sie es auch auf 2,4 GHz betreiben, um Daten mit höheren Raten als in den Sub-Gigahertz-Bändern zu empfangen. Dies geschieht jedoch auf Kosten der Reichweite. Alle Frequenzen, die die LoRa-Technologie nutzt, fallen in die Kategorie der ISM-Bänder. Das macht diese Frequenzen international für wissenschaftliche, industrielle und medizinische Zwecke reserviert.
Die Vorteile der LoRa-Technologie
Einige der Vorteile der LoRa-Technologie sind unten aufgeführt. Schauen wir sie uns an!
1. direkt in die Cloud
Der größte Vorteil der LoRa-Technologie ist, dass sie direkt mit der Cloud verbunden ist. Das liegt daran, dass diese Technologie den Nutzern eine große Reichweite bietet und eine ähnliche Verbindung wie bei der Mobilfunktechnologie herstellt. Infolgedessen erhalten Sie zentralisierte Basis-Gateways oder Stationen, die sich in einiger Entfernung befinden können.
2. kostengünstiger Betrieb
Die Kosten für die Bereitstellung von Schmalband-Signalisierungs- und HF-Modulen sind beim LoRa-Netz extrem niedrig. Hinzu kommt, dass die Protokolle, die die unlizenzierten Bänder nutzen, sogar noch niedriger sind. Dies macht diese Technologie zu einer kosteneffizienten Lösung, die mit dem Wachstum des IoT skalieren kann.
Was ist ein LoRaWAN-Gateway?
Das LoRaWAN-Gateway baut auf der LoRa-Modulationstechnologie auf. Das Gateway bezieht sich auf das physische Gehäuse, das die Hardware und die Anwendungssoftware enthält. Darüber hinaus handelt es sich auch um ein Protokoll der MAC-Schicht (Media Access Control). Einfach ausgedrückt handelt es sich um eine Art Softwareschicht, die erklärt, wie die Geräte die LoRa-Hardware nutzen können. Ein Beispiel dafür ist die Übertragung und das Format der Nachrichten durch die Geräte.
Die früheste LoRaWAN-Gateway-Technologie wurde im Januar 2015 eingeführt. Derzeit pflegt und entwickelt die LoRa Alliance ihr Protokoll.
Die Vorteile der Verwendung des LoRaWAN-Gateways
Einige der Vorteile der Verwendung des LoRaWAN-Gateways für IoT-Geräte sind unten aufgeführt. Werfen wir einen Blick auf sie!
1. sehr geringer Stromverbrauch
Einer der Hauptvorteile dieser Technologie besteht darin, dass die Geräte in einem stromsparenden Modus arbeiten können. Dadurch können sie 10 Jahre lang betrieben werden, ohne dass die Batterie der Zelle ausgetauscht werden muss.
2. große Reichweite
Das LoRaWAN-Gateway ist in der Lage, Signale über eine Entfernung von mehr als 3 km in dicht besiedelten städtischen Gebieten und 10 km in ländlichen Gebieten zu senden und zu empfangen. Wenn Sie also auf der Suche nach einer Technologie mit größerer Reichweite sind, wissen Sie, welche Sie wählen müssen!
3. die Geolokalisierung
Das LoRaWAN-Netz kann den Standort der Geräte mit Hilfe der Triangulation leicht bestimmen, ohne dass GPS-Technologie erforderlich ist. Darüber hinaus können Sie die LoRa-Endgeräte sogar orten, wenn sie mindestens drei der Signale empfangen.
4. öffentliche und private Einsätze
Mit Hilfe des LoRaWAN-Netzes wird es extrem einfach, öffentliche und private Netze einzurichten, die dieselbe Hardware und Software verwenden. Einige Beispiele sind Endgeräte, Gateways, Antennen und Basic Station Software für Endgeräte.
Eine detaillierte Gegenüberstellung von LoRaWAN-Gateway und LoRa-Technologie
Auch wenn die LoRa-Technologie und das LoRaWAN-Gateway miteinander verwandt sind, unterscheiden sie sich doch deutlich voneinander. Sie sollten die beiden also nicht miteinander verwechseln.
Die LoRa-Technologie existiert nur auf der PHY-Schicht. Dies ermöglicht ihr eine hohe Reichweite der Kommunikationsverbindung. Während die meisten drahtlosen Systeme die Frequency Shifting Keying Modulation (FSK) als PHY-Schicht nutzen, verwendet LoRa eine Modulationstechnik, die als CSS oder Chirp Spread Spectrum bekannt ist. Dadurch werden die gleichen stromsparenden Eigenschaften wie bei FSK beibehalten, aber die Kommunikationsreichweite wird erhöht.
Andererseits geht das LoRaWAN-Gateway tiefer als die LoRa-Technologie. Diese Technologie umfasst zwei Teilschichten. Zu diesen Teilschichten gehört die Teilschicht Media Access Control, deren Hauptzweck darin besteht, große öffentliche Netze mit Hilfe eines einzigen Betreibers zu unterstützen.
Es handelt sich um eine offene Standardtechnologie, die das gesamte Kommunikationsprotokoll auf der Grundlage eines LoRa-Chips definiert. Wichtig ist dabei, dass die Architektur und das Protokoll, die das LoRaWAN-Gateway in der MAC-Subschicht regelt, einen großen Einfluss auf die Dienstqualität, die Netzwerkkapazität, die Sicherheit und andere Anwendungen haben, die ein Netzwerk bedient.
Letzte Worte
Auch wenn viele Menschen das LoRaWAN-Gateway und die LoRa-Technologie für recht ähnlich halten, ist dies nicht der Fall. Beide Technologien unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise deutlich voneinander. Überlegen Sie sich also genau, welche Anforderungen Sie haben und wählen Sie mit Bedacht! Wenn Sie noch weitere Fragen haben, können Sie uns gerne kontaktieren, Minew Intelligente IOT-Lösung. Wir helfen Ihnen gerne auf jede erdenkliche Weise.
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