LoRaWAN

LoRaWAN ist ein Funkstandard, der besonders für das Internet der Dinge (IoT) eine Rolle spielt, genauer für drahtlose batteriebetriebene Systeme in einem regionalen, nationalen oder auch globalen Netzwerk. LoRAWAN steht für Low Power Wide Area Network zu Deutsch „Niedrigenergieweitverkehrnetzwerk“, mitunter wird die Abkürzung auch als Long Range Wireless Access Network bzw. kabelloses Weitverkehrnetzwerk wiedergegeben.

Es handelt sich bei LoRaWAN um einen offenen Funkstandard, mit dem energieeffizientes Senden von Daten über lange Strecken möglich ist. So können drahtlos batteriebetriebene Geräte mit dem Internet einfach verbunden und Anwendungen wie die einer Smart City möglich sein.

Üblicherweise ist die Netzwerkarchitektur eines LoRaWAN sternförmig. Die Gateways stellen eine Verbindung zwischen den Endgeräten und dem zentralen Netzwerkserver her. Üblicherweise unterstützt sie Firmware-Over-The-Air Updates (FOTA).

Dabei gibt es mehrere Klassen von Endgeräten:

• Klasse A: Bidirektionale Endgeräte, die besonders energieeffizient arbeiten. Sie können vollständig in den Energiesparmodus versetzt werden. Es kann zu Wartezeiten auf Grund des Downlinks im Übertragungsfenster kommen.
• Klasse B: Bidirektionale Endgeräte mit definierten Empfangsfenstern, die sich zusätzlich auch über periodisch gesendete Beacons verständigen können.
• Klasse C: Bidirektionale Endgeräte mit dauerhaft geöffnetem Empfangsfenster, bei dem der Server jederzeit Daten zusenden kann. Es gibt auch Geräte, die zwischen Klasse A und C wechseln können.

Mittels ADR-Algorithmus (adaptiver Datenraten-Algorithmus) werden die Datenraten für jedes Gerät individuell verwaltet. Sie reichen dabei von 0,3 kbps bis hin zu 50 kbps, brauchen nur wenig Energie und sind daher äußerst batterieschonend.

Der Standard LoRaWAN wird duch die LoRa Alliance definiert. Die LoRa Alliance fördert Technologien zur Realisierung des IoT, mit besonderem Augenmerk auf Low-Power-Wide-Area-Network-Technologien (LPWAN) und wurde 2015 gegründet.

Sie forciert eine globale Ausdehnung der LoRaWAN-Netzwerkabdeckung und sieht eine Zukunft mit flächendeckender Verfügbarkeit von LoRaWAN, in der ganze Städte oder sogar Länder mit nur wenigen Basisstationen abgedeckt werden können.