LoRaWAN ist ein Low-Power-Wide-Area-Network (LPWAN)-Protokoll, das für eine energieeffiziente Kommunikation über große Entfernungen mit niedriger Bandbreite entwickelt wurde. Es eignet sich besonders für Anwendungen im Bereich Internet of Things (IoT), bei denen Geräte kleine Datenpakete über große Distanzen mit minimalem Energieverbrauch senden müssen.
Wesentliche Merkmale von LoRaWAN
- Große Reichweite: LoRaWAN ermöglicht die Kommunikation über mehrere Kilometer, selbst in anspruchsvollen Umgebungen wie Städten oder Gebäuden. Dies wird durch eine spezielle Modulationstechnik erreicht
- Geringer Energieverbrauch: Das Protokoll ist für batteriebetriebene Geräte optimiert. Ein Gerät kann mehrere Jahre mit einer einzigen Batterie betrieben werden, was Wartungs- und Betriebskosten reduziert
- Offener Standard: LoRaWAN wird von der LoRa Alliance verwaltet und ist ein offener Standard, der Interoperabilität gewährleistet und eine weltweite Verbreitung unterstützt
- Sichere Kommunikation: LoRaWAN verfügt über integrierte Sicherheitsmechanismen wie Ende-zu-Ende-Verschlüsselung, Geräteauthentifizierung und Integritätsschutz zur Absicherung der Datenübertragung
Bestandteile eines LoRaWAN-Netzwerks
Endgeräte (Sensoren)
Sensoren erfassen und senden Daten an das Gateway. Im RATIONAL Umfeld gehören dazu:
- WTS-10
- WTS-11
- WTS-12
Gateways
Gateways empfangen Daten von Endgeräten und leiten diese an den Netzwerkserver weiter. Sie fungieren als Kommunikationsbrücke. Bei RATIONAL wird beispielsweise verwendet:
- WGT-11
Netzwerkserver
Der Netzwerkserver verwaltet die Datenweiterleitung, Geräteauthentifizierung und die Sicherheitsüberprüfung. Bei RATIONAL wird hierfür die Plattform ChirpStack eingesetzt
Applikationsserver
Der Applikationsserver bildet die Schnittstelle zu den Nutzeranwendungen, indem er die Daten vom Netzwerkserver empfängt und verarbeitet. Im RATIONAL Kontext ist dies ConnectedCooking
LoRaWAN ermöglicht skalierbare, kostengünstige und sichere IoT-Anwendungen und ist ein wesentlicher Bestandteil moderner digitaler Infrastrukturen in industriellen und intelligenten Umgebungen.
