LoRaWAN: 4 cose da sapere sulla tecnologia che lancia l’Internet of Things

lorawan

LoRaWAN è una rete di telecomunicazione wireless che è stata progettata per consentire la comunicazione tra dispositivi elettronici. Di base, è una LPWAN, acronimo che sta per Low Power Wide Area Network. Per le sue caratteristiche, che conosceremo in questo articolo, è la tecnologia ideale per l’ambito dell’Internet delle Cose.

Leggi quest’articolo per scoprire quattro cose che devi conoscere per comprendere le potenzialità e i vantaggi di LoRaWAN.

Come nasce LoRaWAN

Il network si basa su una tecnologia , chiamata LoRa (long range ),  sviluppata da Semtech . Sebbene LoRa ( lo strato fisico ) di base sia proprietaria , il modello di sviluppo è aperto: l’azienda francese consente a chiunque di costruire reti, dispositivi e servizi verticali sul suo protocollo. Per favorire la diffusione di LoRaWAN su scala globale è nata una fondazione, Lora Alliance, associazione no profit alla quale aderiscono più di 500 aziende, tra cui grandissimi player come Alibaba, Google Cloud e Cisco.

Grazie alle sue caratteristiche, tra cui la capacità di collegare sensori su lunga portata, con un basso consumo di energia, LoRaWAN è ideale per applicazioni nel campo dell’Internet delle Cose. Inoltre, può contare su una trasmissione dati protetta, in virtù della crittografia incorporata AES-128, acronimo per Advanced Encryption Standard.

I vantaggi di LoRaWAN

Le virtù di LoRaWAN sono molteplici. Innanzitutto, parliamo di una tecnologia di facile installazione e configurazione. In più è scalabile, adattandosi alla domanda in un mercato in continua espansione: quello, come dicevamo dell’Internet delle Cose. Un mercato vastissimo, che stando all’ultimo report di Ericsson (il Mobility Report), raggiungerà i 22.3 miliardi di dispositivi IoT connessi in Rete entro il 2024.

Dalla smart factory, alla logistica intelligente, fino ai campi della “smart economy” (smart city, smart building e smart agriculture), sono tanti i settori in cui la tecnologia potrà essere applicata portando a un aumento dei ricavi, alla riduzione dei costi delle attività, alla maggiore efficienza e sicurezza nei processi industriali, con un conseguente alto ritorno sull’investimento.

In sintesi, i principali vantaggi di LoraWan sono:

  • Bassi costi di implementazione
  • Comunicazione sicura e bidirezionale
  • Consumi relativamente bassi
  • Supporto di reti di grandi dimensioni con milioni di dispositivi
  • Grande versatilità

LoraWan, info  tecniche

La banda comunemente impiegata in Europa per LoRaWAN è la ISM 863-870 MHz, ma esiste anche una banda meno usata, a 433 MHz. La normativa europea che la regolamenta è, in linea generale, la ERC-REC-70-3E. Quest’ultima determina la potenza e il tempo di trasmissione della tecnologia.

Per “potenza di trasmissione” intendiamo la potenza massima che un trasmettitore può utilizzare sul canale durante la comunicazione (il valore comunemente usato è 25mW, equivalente a 14 dB). Mentre il ciclo di servizio (duty cycle) indica il tempo massimo di trasmissione per ogni ora di servizio.

Dal punto di vista tecnico, l’architettura di rete LoraWan utilizza una tipologia a stella in cui ciascuno dei nodi comunica con più gateway che, a loro volta, comunicano con il server di Rete.  Gli elementi principali che la caratterizzano sono:

  • I nodi
  • I gateway
  • Il network server
  • L’ application server

La comunicazione tra dispositivi finali e gateway è distribuita su diversi canali di frequenza e velocità di trasmissione dati. 

La tecnologia può contare, inoltre, su più livelli di protezione: chiave EUI64 a livello di rete e di applicazione e chiave EUI128 specifica del dispositivo. Mentre, come dicevamo all’inizio dell’articolo la tecnologia si avvale dello standard AES CCM (128 bit) per la crittografia e l’autenticazione. 

Un’ultima curiosità

La rete di telecomunicazioni wireless, ideale per le applicazioni in ambito IOT, ha trovato terreno fertile soprattutto in Olanda.

Nella nazione dei tulipani, la copertura nazionale è stata raggiunta in tempi brevissimi: si contano oltre 3000 gateway installati e circa 10/13Mil di device.

Più in generale, secondo il sito Lora Alliance sono 142 i Paesi che lavorano oggi sullo sviluppo della tecnologia LoraWan, mentre sono 121 gli operatori che fanno business con la rete di telecomunicazione wireless. 

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