LoRaWAN

LoRaWAN


LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) è un protocollo di comunicazione sviluppato dalla LoRa Alliance. Si inserisce nella categoria delle tecnologie LPWAN (Low Power Wide Area Network), progettate per consentire a sensori alimentati a batteria di inviare e ricevere messaggi con il minor consumo energetico possibile, preservando la durata della batteria.

Ecco alcuni punti chiave riguardanti LoRaWAN:

  1. Modulazione LoRa: La tecnologia LoRa utilizza una modulazione wireless derivata dalla tecnica Chirp Spread Spectrum (CSS). Questo metodo codifica le informazioni su onde radio utilizzando impulsi chirp, simili al modo in cui i delfini e i pipistrelli comunicano. La trasmissione modulata LoRa è robusta contro le interferenze e può essere ricevuta su lunghe distanze.
  2. Ampia Copertura e Consumo Energetico Ridotto: LoRaWAN è ideale per applicazioni che richiedono la trasmissione di piccoli pacchetti di dati a bassi bit rate. Rispetto ad altre tecnologie wireless come WiFi, Bluetooth o ZigBee, LoRa offre una maggiore copertura a lunga distanza. Queste caratteristiche lo rendono adatto per sensori e attuatori che operano in modalità a basso consumo energetico. LoRa può funzionare su bande di frequenza senza licenza, come 915 MHz, 868 MHz e 433 MHz, oltre a 2,4 GHz per ottenere velocità dati più elevate a scapito della portata.
  3. LoRaWAN come Protocollo di Accesso al Mezzo: LoRaWAN è un protocollo di accesso al mezzo (MAC) che si basa sulla modulazione LoRa. Definisce come i dispositivi utilizzano l’hardware LoRa, ad esempio quando trasmettono e il formato dei messaggi. La LoRa Alliance sviluppa e mantiene il protocollo LoRaWAN.
  4. Progetto RETIS e Rete LoRaWAN: Luna Geber Engineering (LGE) è coinvolta nel progetto RETIS, che mira a creare una rete LoRaWAN pubblica e privata. L’obiettivo è mettere in esercizio una rete di rilevamento basata su tecnologia LoRa per monitorare e ottimizzare vari scenari, tra cui la mobilità intelligente e la gestione intelligente dei rifiuti.
  5. Scenari di Applicazione:
    • Mobilità Intelligente (E-Bike): Implementazione di un sistema di geolocalizzazione per mezzi pubblici o e-bike, soprattutto in aree rurali o con scarsa copertura di rete cellulare. Possibilità di attivare un alert di emergenza tramite pulsante SOS e monitoraggio di passaggi pericolosi lungo i percorsi.
    • Gestione Intelligente dei Rifiuti: Valutazione del carico dei cassonetti dei rifiuti in zone rurali. Il monitoraggio del riempimento consente di ottimizzare le operazioni di raccolta, riducendo il tempo, il carburante e l’impatto ambientale.

LoRaWAN rappresenta una soluzione versatile e affidabile per la connettività IoT, consentendo la trasmissione di dati su lunghe distanze con basso consumo energetico.


Caratteristiche tecniche

Standard LoRaWAN
ModulazioneCSS
Frequenza Unlicensed ISM bands
(868 MHz in Europe,
915 MHz in North America, and
433 MHz in Asia)
Larghezza di banda250 kHz e 125 kHz
Max data rate50 kbps
Bidirectionalsi, Half-Duplex
Max mess/ggIllimitati
Max payload length243 Bytes
Range 5 km (urban)
20 km (rural)
Authentication & encryptionAES 128b
LocalizzazioneYes (TDOA)