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LoRa

LoRa (Long Range) ist ein Funkstandard (1) und verwendet eine drahtlose Modulationstechnik, die von der Chirp-Spread-Spectrum-Technologie (CSS) (2, 3) abgeleitet ist. Sie kodiert die Informationen auf den Funkwellen mit Chirp-Impulsen – auf ähnliche Art, wie Delphine und Fledermäuse miteinander kommunizieren. Die modulierte LoRa-Übertragung ist robust gegen Störungen und kann über große Entfernungen empfangen werden.

LoRa ist ideal für Anwendungen, die kleine Datenpakete mit niedrigen Bitraten übertragen wollen. Im Vergleich zu Technologien wie WiFi, Bluetooth und anderen können Daten über eine größere Reichweite versendet werden. Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich LoRa gut für Sensoren und andere Endgeräte, die im Energiesparmodus arbeiten. Der LoRa-Funkstandard wird in LoRa-Funknetzen eingesetzt (LoRaWAN (4)).

LoRa kann auf lizenzfreien Sub-Gigahertz-Bändern mit einer frei nutzbaren Frequenz von 868 MHz betrieben werden ( es gibt länderspezifische Regelungen, siehe (5)). Eine gesendete Nachricht kann von einem oder mehreren Gateways gleichzeitig oder nacheinander empfangen werden. Die Gateways leiten die Datenpakete direkt an die Network-Server weiter, die den Absender identifizieren. Dadurch werden redundante Datenpakete zurückgehalten und Nachrichten nur einmal an den Anwendungs-Server weiterleitet. Wie groß der Abstand zwischen Sensor und Gateway sein darf, ist vom Spreading-Faktor (6), der Bandbreite, der gewählten Sendeleistung des LoRa-Chips und der verwendeten Antenne abhängig.

LoRa-Anwendung im Weinbau, Bildquelle: Jürgen Mayer

Quellen und Links:

  1. https://www.semtech.com/lora/what-is-lora
  2. https://de.m.wikipedia.org/wiki/Chirp_Spread_Spectrum
  3. https://youtu.be/dxYY097QNs0
  4. https://kinsecta.org/wiki/hardware/lorawan-wlan/lorawan/
  5. https://www.thethingsnetwork.org/docs/lorawan/frequencies-by-country/
  6. https://www.thethingsnetwork.org/docs/lorawan/spreading-factors/

Autorin: Nicola Wettmarshausen