Was kann LoRaWAN?
Mit LoRAWAN ist es möglich, eine Vielzahl an Sensoren innerhalb eines Funknetzwerkes zu verwalten und die Sensordaten energieeffizient zu verarbeiten. Dadurch lassen sich Objekte und Endgeräte über große Distanzen miteinander verbinden und ihre Daten auch von schwer zugänglichen Orten übertragen.
Wie funktioniert LoRaWAN?
Das LoRaWAN Netzwerk ist im Regelfall in einer Sterntopologie aufgebaut und besteht zumindest aus drei wesentlichen Komponenten:
Zu einem LoRaWAN Netzwerk gehören in der Regel drei Komponenten.
Die Sensoren/Messgeräte und Sender ermitteln die Daten und senden diese mittels LoRa zu einem Gateway, welches in Reichweite in der Umgebung installiert sein muss. Dabei kommunizieren sie mit den Gateways über eine sogenannte Single-Hop-Verbindung. Das Gateway empfängt die Daten und verschlüsselt diese. Über eine sichere LoRa-WAN Protokollverbindung werden die Daten zur gewünschten Anwendungsschnittstelle (Application-Programming-Interface bzw. API) weitergeleitet. Die API sendet die Daten an den LoRa Netzwerkserver.
Die Verbindung der Gateways mit den LoRa-Netzwerk-Servern erfolgt über eine standardmäßige IP-Verbindung. Dabei erfolgt die Kommunikation über Wi-Fi, Cellular oder Ethernet. Der LoRa-Netzwerkserver ermöglicht die Darstellung der Daten für Analysen oder auch Prozessoptimierungen und verfügt über Schnittstellen für IoT-Geräte, Applikationen oder sonstige Endgeräte.
Was unterscheidet LoRa und LoRaWAN?
LoRa ist die Übertragungsschicht, welche lediglich zwischen den Sensoren/Messgeräten und dem Gateway verwendet wird und eine weitreichende Datenübertragung ermöglicht. Der Begriff LoRaWAN bezeichnet hingegen den gesamten Netzwerkaufbau und die Kommunikation der Komponenten untereinander.
Warum sollten sich Unternehmen LoRaWAN beschäftigen?
LoRaWAN bietet für ein Unternehmen vielfältige Nutzenaspekte. Die Funktechnologie ist in der Lage, über große Entfernungen (bis zu 15 km) und an abgelegenen Orten (z. B. Kellergeschoss) variable Datenmengen energieeffizient und sicher zu übertragen. Daneben sind LoRa-Gateways kostengünstig und lassen sich mit einer großen Anzahl an Geräten verbinden. Zudem wird es möglich eigenständige IoT-Netzwerke zu betreiben.
In welchen Bereichen wird LoRaWAN angewendet?
Die Anwendungsmöglichkeiten von LoRaWAN sind vielfältig. Neben der Vernetzung einer Industriehalle zur Überwachung der Maschinenparameter lassen sich beispielsweise auch klimatische Bedingungen (Raumtemperatur, CO² Belastung) kontrollieren. Bei der Überschreitung von kritischen Werten kann direkt ein Alarm ausgelöst werden. LoRaWan wird aber auch in der Agrarwirtschaft zur Lokalisierung von Nutztieren durch ein Sensorhalsband genutzt oder zur Steigerung der Ernteergebnisse durch die Überwachung der Bewässerung.
Darüber hinaus wird LoRaWAN auf Baustellen eingesetzt um Materialien, Werkzeuge und Geräte zu tracken und Diebstähle zu verhindern. Ebenso ist die Funktechnologie maßgeblich bei der Entwicklung von sogenannten Smart Cities beteiligt. Eine Kommunikation zwischen Kraftfahrzeugen und Ampelsignalen kann beispielsweise Verkehrsstaus verringern. Durch das Anbringen von Sensoren in Abfallbehältern können die Füllstände erkannt werden und Abfallsammeltouren optimiert werden. Auch bei dem Parkplatzverkehr kann LoRaWAN insbesondere in urbanen Räumen Abhilfe schaffen. Mit Hilfe von Sensoren auf den Parkplätzen werden freie Flächen erkannt und die Autofahrer durch Lichtzeichenanlagen dorthin gelenkt