Динамика отрасли

Сравнение LoRa, LoRa MESH и LoRaWAN

2024-10-18 19:12:46

С непрерывное развитие технологий Интернета вещей, беспроводной связи Коммуникационные технологии широко используются в различных сферах.  LoRa (Long Range) — это маломощная   технология беспроводной связи   на большие расстояния, в то время как LoRa MESH — это протокол сетевой связи ad hoc на основе технологии LoRa. Проще говоря,  LoRa MESH — это сетевая сеть решение на базе трансмиссии LoRa.  

Модуль FAST PASS ?  LoRa БЕСПЛАТНЫЙ ОБРАЗЕЦ


Возможно, многие друзья не видят разницы между LoRa, LoRa MESH и LoRaWAN.


Что такое технология LoRa?

Прежде чем внедрять LoRa MESH, нужно сначала понять, что такое технология LoRa.
Лора Технология (Low Power Wide Area Network) — это связь IoT технология, разработанная компанией Semtech. Его главные особенности – малая мощность Расход топлива, большая дальность действия и сильная помехозащищенность.

на дальние расстояния

Лора имеет низкую скорость передачи, но высокую чувствительность. Его передача Расстояние намного больше, чем у других технологий беспроводной связи. Он может передавать данные на несколько километров в наружной среде и даже преодолевать большие расстояния в городских условиях. Поэтому он подходит Для приложений с большими расстояниями, низкой скоростью и небольшим объемом данных.

Низкое энергопотребление

Лора Технология использует маломощный метод передачи, позволяющий устройству Длительная работа от аккумулятора. Эта функция идеально подходит для устройства, требующие длительной эксплуатации и с трудом поддающиеся замене аккумуляторы, такие как сенсорные узлы, оборудование «умного города» и т.д.


Сильная защита от помех

Лора использует технологию расширенного спектра, что придает ей отличные Возможности защиты от помех. При столкновении с внешними помехи электромагнитному сигналу во время связи, LoRa может продолжать стабильно общаться, в то время как традиционные беспроводные технологии не может общаться.

Массивные подключения

Поддерживающий Крупномасштабное подключение устройств, каждая базовая станция может обрабатывать тысячи устройств одновременно, пригодных для построения глобальной сети Интернет Things (LPWAN).


Что такое LoRa MESH?

Лора MESH — это одноранговый сетевой протокол связи, основанный на  LoRa технологии . Используя технологию беспроводной связи LoRa, несколько Устройства образуют самоорганизующуюся сеть для формирования ячеистой топологии для реализации Взаимосвязь между устройствами. Он обладает обоими преимуществами LoRa технологии и характеристики Mesh ad hoc сетей.

Сеть ad hoc network: Mesh-сеть — это «беспроводная ячеистая сеть». Узлы в топология ячеистой сети взаимосвязана, имеет высокую загрузку и обладают сильными свойствами самовосстановления сети.


Характеристики одноранговой сети


Лора Mesh-сеть обладает характеристиками самоорганизующейся сети и может Автоматическое создание и обслуживание сети. При присоединении устройства или покидает сеть, сеть автоматически подстраивает топологию под обеспечить стабильность передачи данных. Эта самоорганизующаяся сеть делает сеть LoRa MESH очень гибкой и масштабируемой.

Узел маршрутизации: Узел маршрутизации получает данные в сети для обновления маршрутизации и пересылки данных.
Терминальный узел: Терминальные узлы не имеют функций маршрутизации и обычно развертываются на границе сети. 


Многоскачковая коробка передач


Тем Сеть LoRa MESH использует многоскачковую передачу, и данные могут быть перенаправляется через несколько узлов и, наконец, достигает целевого узла. Этот метод многоскачковой передачи может эффективно продлить дальность связи, улучшить возможности проникновения сигнала, и Уменьшите коммуникационное давление одного узла.


Низкое энергопотребление


Тем Маломощная конструкция позволяет устройству поддерживать длительное время работы при передаче данных. Это особенно важно для устройств, которые нуждаются в длительной эксплуатации, такие как умные дома, экологические мониторинг и другие сферы.


Высокая производительность


Многоскачковый режим Связь повышает пропускную способность и надежность сети. Даже если узел выйдет из строя, данные все равно могут быть переданы по другим путям. Таким образом, LoRa MESH обладает высокой емкостью и может поддерживать доступ к большое количество устройств. Это делает сеть LoRa MESH очень подходящей для крупномасштабных сценариев IoT, таких как умные города, умное сельское хозяйство, и так далее.

низкая стоимость

Лора MESH использует недорогое оборудование и решения для снижения порога стоимости для приложений IoT. Больше предприятий и разработчиков могут принять участие в инновации и приложения в области Интернета вещей.

Широкий спектр применения


Тем Mesh-сеть LoRa может широко использоваться в умном доме и промышленности датчики, беспроводные системы охранной сигнализации, решения по автоматизации зданий, Умное сельское хозяйство и другие сценарии применения благодаря Характеристики автоматического формирования сети и поддержки доступ к большому количеству устройств.

Метод коммуникации по технологии LoRa MESH

Эбайт Сеть LoRa MESH поддерживает четыре метода связи: одноадресная, Multicast, Broadcast и Anycast. Пользователи могут выбирать различные методы связи в соответствии с различными сценариями применения.

Среди Они, одноадресная и вещательная являются самыми простыми и основными методы коммуникации. При одноадресной рассылке маршрутизация будет осуществляться автоматически и ответы на запросы будут возвращены для определения данных Трансмиссионный тракт. В широковещательном режиме все узлы маршрутизации начнут Ретрансляция данных после получения данных.

Тем Механизм многоадресной рассылки относительно сложен и может обеспечить передачу данных «один ко многим» коммуникация. Пользователям необходимо настроить адрес группы многоадресной рассылки Во-первых, по аналогии с публичным обращением. Для данных обычно используется Anycast обмен между различными сетями. Данные не будут передаваться в соответствии с anycast. В anycast два метода связи: одноадресная и broadcast, может быть реализован в зависимости от целевого адреса. Пользователи могут Передавать любые данные на любой модуль в пределах дальности связи.


Что такое LoRaWAN?

LoRaWAN также является коммуникационным протоколом IoT, основанным на технологии LoRa. Свой Основными особенностями являются низкое энергопотребление, большое расстояние и большая площадь охват. Его основной целью является достижение взаимосвязи и совместимость между устройствами IoT.
Как работает LoRaWAN

В LoRaWAN, устройства IoT передают данные в шлюз через LoRa , а шлюз передает данные на облачный сервер через Ethernet для хранения и обработки. IoT-устройства в LoRaWAN могут Обмен данными с использованием различных частотных диапазонов для удовлетворения потребностей различные сценарии применения. В то же время, LoRaWAN также поддерживает Множество различных способов передачи данных, включая одноадресную, многоадресную и широковещательную.

Сравнение LoRa, LoRa MESH и LoRaWAN

Особенность Лора СЕТКА LoRa LoRaWAN
Определение Протокол физического уровня, использующий технологию Chirp Spread Spectrum для связи на большие расстояния. Сетевой протокол, который позволяет устройствам LoRa обмениваться данными в ячеистой сети. Протокол уровня управления доступом к среде (MAC), построенный поверх физического уровня LoRa, определяющий протокол связи и архитектуру системы для сети.
Диапазон Большой запас хода (2-5 км в городской местности, 15+ км в сельской местности). Диапазон может быть расширен за пределы базового диапазона LoRa с помощью ячеистой сети, поскольку сообщения могут передаваться между узлами. Аналогично LoRa, но на эффективную дальность может влиять архитектура сети и размещение шлюза.
Скорость передачи данных Варьируется от 0,3 кбит/с до 27 кбит/с. Зависит от реализации, но обычно похож на LoRa, так как использует тот же физический уровень. Варьируется от 0,3 кбит/с до 50 кбит/с, в зависимости от коэффициента распространения и пропускной способности.
Энергопотребление Низкий, предназначен для устройств с питанием от батареек. Потенциально выше, чем у LoRa из-за дополнительных накладных расходов и активности по ретрансляции сообщений для других узлов. Низкий, оптимизирован для длительного времени автономной работы благодаря адаптивной скорости передачи данных и связи, управляемой по сети.
Топология сети Точка-точка или точка-многоточка. Mesh-сеть, обеспечивающая обмен данными между узлами. Топология «звезда-звезда», в которой конечные устройства взаимодействуют со шлюзами, которые подключаются к центральному сетевому серверу.
Пример использования Простые приложения, требующие прямой связи между устройствами. Приложения, требующие покрытия в сложных условиях или в условиях ограниченной сетевой инфраструктуры. Подходит для приложений IoT в больших зонах, требующих централизованного управления, масштабируемости и безопасности, таких как умные города и промышленный Интернет вещей.
Безопасность Базовый, зависит от реализации. Управление безопасностью осуществляется в рамках ячеистой сети с потенциальными уязвимостями при переходе сообщений между узлами. Расширенные, со сквозным шифрованием с использованием уникальных сетевых ключей и ключей приложений для каждого устройства.
Масштабируемость Ограничен соединениями типа «точка-точка». Масштабируемость в пределах размера и сложности mesh-сети. Высокая масштабируемость, поддержка миллионов устройств на большой территории с несколькими шлюзами.

Продукты Ebyte LoRa MESH

Эбайт Сетевая технология LoRa MESH разработана независимыми разработчиками на основе Технология расширенного спектра LoRa . Сеть использует децентрализованную систему структура. Вся сеть состоит из узлов маршрутизации и терминала Узлов. Нет необходимости в участии центрального узла или координатора в управлении сетью. Сеть проста в построении и удобна в использовании. Удобный. В то же время сеть LoRa MESH имеет безлимитный глубина трассировки во время широковещательной связи и может образовывать огромную MESH сеть. Теоретическое количество сетей может достигать 65535 узлов, , который подходит для крупномасштабных приложений продуктов IoT.