O que é LoRaWAN?

LoRaWAN é uma especificação de rede de área ampla de baixa potência (LPWAN) criada para dispositivos sem fio operados por bateria. LoRa já está implantado em milhões de sensores, de acordo com a LoRa-Alliance. Alguns dos principais componentes que servem de base para a especificação são comunicação bidirecional, mobilidade e serviços de localização.

Uma área em que o LoRaWAN difere de outras especificações de rede é que ele usa uma arquitetura em estrela, com um nó central ao qual todos os outros nós estão conectados e os gateways servem como uma ponte transparente que retransmite mensagens entre os dispositivos finais e um servidor de rede central no backend. Os gateways são conectados ao servidor de rede por meio de conexões IP padrão, enquanto os dispositivos finais usam comunicação sem fio de salto único para um ou mais gateways. Toda a comunicação de endpoint é bidirecional e suporta multicast, permitindo atualizações de software sem fio. De acordo com a LoRa-Alliance, organização sem fins lucrativos que criou as especificações LoRaWAN, isso ajuda a preservar a vida útil da bateria e a obter conexões de longo alcance.

Um único gateway ou estação base habilitado para LoRa pode cobrir cidades inteiras ou centenas de quilômetros quadrados. É claro que o alcance depende do ambiente de um determinado local, mas LoRa e LoRaWAN afirmam ter um orçamento de link, o principal fator na determinação do alcance de comunicação, maior do que qualquer outra tecnologia de comunicação padronizada.

Classes de ponto final

LoRaWAN possui várias classes diferentes de dispositivos terminais para atender às diferentes necessidades refletidas na ampla gama de aplicações. De acordo com seu site, isso inclui:

• Dispositivos finais bidirecionais (Classe A): Os dispositivos finais da Classe A permitem comunicações bidirecionais, em que a transmissão de uplink de cada dispositivo final é seguida por duas janelas curtas de recebimento de downlink. O slot de transmissão programado pelo dispositivo final é baseado em suas próprias necessidades de comunicação com uma pequena variação baseada em tempo aleatório (protocolo tipo ALOHA). Esta operação de Classe A é o sistema de dispositivo final de menor consumo de energia para aplicações que requerem apenas comunicação de downlink do servidor logo após o dispositivo final ter enviado uma transmissão de uplink. As comunicações de downlink do servidor em qualquer outro momento terão que esperar até o próximo uplink agendado.
• Dispositivos finais bidirecionais com slots de recebimento programados (Classe B): Além das janelas de recebimento aleatório de Classe A, os dispositivos de Classe B abrem janelas de recebimento extras em horários programados. Para que o dispositivo final abra sua janela de recebimento no horário programado, ele recebe um Beacon sincronizado com o horário do gateway. Isso permite que o servidor saiba quando o dispositivo final está escutando.
• Dispositivos finais bidirecionais com slots de recepção máximos (Classe C): Os dispositivos finais da Classe C têm janelas de recepção quase continuamente abertas, fechadas apenas durante a transmissão.