Le applicazioni legate all'Internet delle cose (IoT) sono in continua crescita e un protocollo è particolarmente popolare, soprattutto nel campo della gestione degli edifici: il protocollo LoRaWAN. Progettata per fornire connettività wireless a basso consumo, la tecnologia LoRaWAN consente la comunicazione tra sensori radio a basso costo con un consumo energetico molto ridotto. Scopriamo insieme i principi chiave e i vantaggi del protocollo LoRaWAN.
Che cos'è il protocollo LoRaWAN?
Basato sulla tecnologia LoRa, il protocollo LoRaWAN è un protocollo di comunicazione radio specificamente progettato per consentire ai dispositivi di trasmettere dati su lunghe distanze mantenendo un consumo energetico minimo. In altre parole, un sensore LoRaWAN può inviare dati su distanze molto lunghe con eccellenti livelli di autonomia. I sensori Enless sono compatibili con il protocollo LoRaWAN.
2. Architetture del protocollo LoRaWAN
1. Sensori (o nodi)
I sensori raccolgono i dati e li trasmettono ai gateway. Enless offre una gamma completa di sensori LoRaWAN.
2. Gateway
I gateway LoRaWAN fungono da concentratori, ricevendo e trasmettendo i dati dai sensori LoRaWAN al server di rete.
3. Il server di rete
Il server di rete LoRa (LNS) elabora i dati e li rende disponibili per le applicazioni IoT.
3. Vantaggi del protocollo LoRaWAN
1. Portata estesa
Grazie ai principi di modulazione e all'adattamento dei fattori di diffusione, la tecnologia LoRa consente di comunicare su distanze di diversi chilometri, rendendola il protocollo ideale per le applicazioni che richiedono una copertura estesa.
2. Basso consumo energetico
I dispositivi LoRaWAN sono progettati per funzionare con un consumo energetico minimo, prolungando la durata della batteria dei sensori.
3. Scalabilità
Una rete LoRaWAN può supportare migliaia di sensori, il che la rende perfettamente adatta a implementazioni su larga scala.
4. Modalità operative
Il protocollo LoRaWAN offre tre modalità operative: Ogni modalità offre un compromesso tra consumo energetico e reattività della rete.
Maggiori informazioni sul sito web della Rete delle Cose (TTN)
5. La sicurezza
La sicurezza è una delle principali preoccupazioni dell'IoT e il protocollo LoRaWAN integra meccanismi di crittografia (AES128) per garantire la riservatezza delle informazioni e l'autenticazione dei nodi. Durante l'avvio, il nodo tenta automaticamente di connettersi inviando una richiesta di "join" al server LoRaWAN attraverso il gateway. Se il server accetta la richiesta, vengono generate due chiavi di sessione, chiamate NwkSKey e AppSKey, a partire da un "segreto comune". Questo "segreto comune", denominato AppKey, è memorizzato sia sul nodo (in modo permanente nel codice) sia sul gateway. Questo processo è noto come "Over the Air Activation" (OTAA).
