LoRa® Альянс – глобальные сети для Интернета вещей

LoRa Альянс – открытая некоммерческая ассоциация. Альянс создан лидерами отрасли с целью стандартизации глобальных сетей малой мощности (LPWA), развертываемых для Интернета вещей (IoT), связи машина-машина (M2M), умного города и промышленных приложений.

LoRaWAN – спецификация глобальной сети (LPWAN), предназначенной для обслуживания беспроводных Вещей (Things) с автономным питанием в региональной, национальной или глобальной сети. LoRaWAN нацелен на такие ключевые требования интернета вещей, как безопасная двунаправленная связь и мобильность.

Сетевая архитектура LoRaWAN, как правило, основана на топологии звезда звезд, в которой шлюзы является прозрачными мостами ретрансляции сообщений между конечными устройствами и центральным сетевым бэкэнд-сервером. Шлюзы подключаются к сетевому серверу через стандартные IP соединения, а конечные устройства используют прямую (single-hop) беспроводную связь с одним или многими шлюзами. Все соединения конечных устройств с сервером, как правило, двунаправленные, но поддерживается также многоадресная рассылка (multicast), что дает возможность обновления программного обеспечения по радиоканалу или рассылки сообщений массового распространения.

LoRaWAN в системах позиционирования

Существующие решения ООО «РТЛС» охватывают широкий спектр приложений (мониторинг людей, вещей, транспорта), но ориентированы прежде всего на работу в закрытых помещениях и на довольно ограниченных открытых пространствах. Однако, в ряде случаев есть потребность в расширении контролируемой территории до городского, регионального или национального уровня.

Применяемые для позиционирования на открытом воздухе спутниковые системы навигации (ГЛОНАСС, GPS) разрабатывались в расчете на транспортные средства, где оборудование питается от бортовой сети. Соответственно, задача обеспечения экономичности не ставилась и GPS-навигаторы весьма «прожорливы». К тому же, их цена применительно к RTLS-решениям непозволительно высока.

Технология LoRaWAN позволяет определять расстояние с точностью 10-15 метров, сопоставимой с точностью GPS. Но при этом отличается существенно меньшими ценами, а главное, чрезвычайно низким энергопотреблением конечных устройств (что дает им возможность долгие годы работать без подзарядки). Немаловажно и то, что для сетей LoRaWAN не требуется получения частотного разрешения, а развертывание инфраструктуры относительно недорого, так как сетевые шлюзы имеют большой радиус покрытия – до 15 км.

Перспективы

В первую очередь технологию LoRaWAN планируется применить для отслеживания транспорта на предприятиях, в логистических центрах, на стройплощадках и т.п., где транспорт не только работает в помещениях, но и передвигается по улице. В дальнейшем добавятся решения для вещей (например, грузов) и для людей.

В перспективе решения позиционирования в сетях LoRaWAN будут востребованы и в «Интернете вещей», где данные о местонахождении вещи в пространстве могут стать важной и даже ключевой опцией.