Voici quelques aspects essentiels de la communication LoRa :

1. Portée

LoRa est connue pour ses capacités de longue portée. Dans des conditions idéales, elle peut communiquer sur des distances allant jusqu'à 15-30 km (dans les zones rurales) et 2-5 km dans les environnements urbains.

La portée peut être influencée par le terrain, les obstacles et les conditions environnementales.

2. Faible puissance

L'une des caractéristiques de LoRa est sa faible consommation d'énergie, ce qui la rend idéale pour les appareils alimentés par batterie. Les appareils LoRa peuvent durer plusieurs années avec une seule charge de batterie.

3. Faible débit de données

LoRa est conçu pour des applications à faible débit, généralement compris entre 0,3 kbps et 27 kbps, ce qui le rend inadapté aux tâches à large bande passante telles que la diffusion en continu ou les transferts de données volumineux. En revanche, elle est parfaite pour l'envoi de petits paquets de données, tels que les relevés de capteurs ou les mises à jour d'état.

4. Architecture du réseau en étoile

Les appareils LoRa communiquent généralement avec une passerelle dans une topologie en étoile. La passerelle se connecte à un serveur central ou à une plateforme en nuage, où les données de plusieurs appareils sont agrégées.

5. LoRaWAN (réseau étendu à longue portée)

LoRaWAN est le protocole réseau qui s'appuie sur la technologie de modulation LoRa. LoRaWAN gère la communication entre les appareils LoRa (nœuds finaux) et l'infrastructure du réseau, y compris la sécurité, le formatage de la charge utile des données et les communications en liaison montante/descendante.

LoRaWAN est utilisé dans divers secteurs tels que l'agriculture, les villes intelligentes, la surveillance industrielle, le suivi des actifs, etc.

6.Sécurité

LoRaWAN utilise le cryptage AES-128 pour sécuriser les communications entre les appareils et le serveur du réseau, ce qui garantit que la transmission des données reste privée.

7. Couches du réseau

Couche physique : LoRa gère la communication radio.

Couche MAC : LoRaWAN est utilisé pour gérer la transmission des données, y compris les mécanismes de transmission des paquets, la programmation et la sécurité.

8. Bandes de fréquences

Le site LoRa fonctionne dans diverses bandes de fréquences ISM (industrielles, scientifiques et médicales) dans le monde entier. Les bandes les plus courantes sont les suivantes : 433 MHz, 868 MHz (Europe) et 915 MHz (Amérique du Nord).

9. Applications

Villes intelligentes : Surveillance de l'éclairage public, de la gestion des déchets et des niveaux de pollution.

Agriculture : Capteurs d'humidité du sol, suivi du bétail et stations météorologiques.

Suivi des actifs : Localisation de véhicules, d'équipements ou de produits.

IdO industriel : Surveillance à distance des machines, maintenance prédictive et surveillance de l'environnement.

Compteurs intelligents : Relevés de compteurs d'eau, de gaz ou d'électricité.

10. Avantages

Longue portée : La couverture est nettement supérieure à celle des réseaux Wi-Fi, Bluetooth et cellulaires en termes de distance.

Faible consommation : la durée de vie de la batterie des appareils peut s'étendre sur plusieurs années.

Rentabilité : Appareils et infrastructure peu coûteux.

Évolutivité : Convient aux déploiements à grande échelle avec des milliers, voire des millions d'appareils.

11. Défis

Faible débit de données : Ne convient pas aux applications nécessitant un débit élevé.

Interférences : Comme il fonctionne dans des bandes de fréquences sans licence, les interférences provenant d'autres appareils peuvent parfois nuire à la qualité de la communication.

Déploiement du réseau : La mise en place de passerelles dans de vastes zones peut s'avérer coûteuse et nécessite une planification minutieuse.

Exemples de cas d'utilisation :

Agriculture intelligente : Les agriculteurs utilisent LoRa pour surveiller les conditions environnementales telles que l'humidité du sol, la température et l'humidité, et envoient ces données au nuage pour analyse.

Villes intelligentes : Les capteurs LoRa peuvent surveiller les places de parking, les poubelles et même les lampadaires afin d'optimiser les services de la ville.

IoT industriel : LoRa peut être utilisé pour surveiller les machines ou suivre les stocks dans un grand entrepôt, en fournissant des données en temps réel.