LoRaWAN tai Long Range Wireless Area Network on hyödyllinen viestinnässä pienitehoisten laitteiden välillä pitkiä matkoja. Lyhyesti sanottuna se on LoRa Alliancen luoma avoin standardi langaton protokolla.
Tällä hetkellä LoRaWAN kilpailee LTE-M:n (LTE for Machines), NB-IoT:n (Narrow-Band), SigFoxin ja useiden muiden protokollien kanssa. Kaikki nämä protokollat tunnetaan yhteisnimellä LPWAN tai Low Power Wide Area Network.
Kuten alla olevasta taulukosta näkyy, LPWAN toimii pienemmällä teholla (20 dBm), pienemmällä bittinopeudella (jopa 10 Mbps) ja pitkän kantaman IoT-verkoilla (<10>).

LPWANilla on erilaisia sovelluksia verrattuna perinteisiin matkapuhelinpalveluihin, kuten LTE, GSM tai WiMAX. Tässä nopeat tiedonsiirtonopeudet ovat vähemmän tärkeitä kuin useiden laitteiden tukeminen, kattavuuden parantaminen ja virrankulutuksen minimoiminen.
Koska esineiden Internetiin liittyy miljardeja asioita, LoRaWAN ja muut LPWAN-protokollat ovat yhä tärkeämpiä.
Miten LoRaWAN toimii?
Yksi LoRaWANin perusominaisuuksista on toiminta lisensoimattomalla taajuusalueella alle 1 GHz. Samaan aikaan WiFi toimii korkeammilla lisensoiduilla taajuuksilla 2,4 GHz ja 5 GHz ja 4G välillä 2 ja 8 GHz.
Tällä hetkellä osa LoRaWANin alueellisista ISM-taajuuksista ovat EU 868, EU 433, US 915 (Amerikka) ja AS 430 (Aasia). LoRaWANin rakenne sisältää kaksi kerrosta: fyysisen radiokerroksen, LoRa (Long Range) ja verkkokerroksen, jolla LoRaWAN-alusta on olemassa. Tällä hetkellä ei ole online-dokumentaatiota fyysisestä kerroksesta, mutta ihmiset yrittävät tulkita sitä.

LoRaWANin perustopologia on johdettu LoRa Alliancen syötteestä. Se sisältää kaksi olennaista osaa.
Pitkän kantaman tähtiarkkitehtuuri koostuu keskitetystä LoRaWAN-verkkopalvelimesta, joka muodostaa yhteyden välissä oleviin LoRa-yhdyskäytäviin.
Näistä yhdyskäytävistä päätysolmut muodostavat yhteyden IoT- sovellusten ja -alustojen moduuleihin . Viestintä tapahtuu molempiin suuntiin.
LoRa Alliancen verkkosivusto tarjoaa lisätietoja LoRaWANista, mukaan lukien tapaustutkimukset ja tekniset tiedot (katso lisää osoitteessa: lora-alliance.org).
Kuinka muodostaa yhteys?
Yksittäisille käyttäjille LoRaWANin suurin plussa on, että se on ilmainen käyttää avoimen konfiguraation ansiosta. Tarvitset vain laitteen, jolla voit hyödyntää mitä tahansa paikallista verkkoa 128-AES-suojauksella.
LoRa Alliancen mukaan LoRaWAN on tällä hetkellä saatavilla yli 100 maassa ja yli 100 johtavalla operaattorilla maailmanlaajuisesti. Itse asiassa suurin syy sen suosioon on etäverkkojen hallinnan alhaiset kustannukset.

Riippuen siitä, missä asut, voit rekisteröityä yhdelle monista alla olevista LoRaWAN-alustoista.
- Things Network: Lähes 60 000 kehittäjää ja yli 5800 LoRa-yhdyskäytävää, Things Network on maailman suurin avoin LoRoWAN-yhteisö. Älykäs pysäköinti, karjan seuranta ja älykäs kastelu ovat muutamia aloitussovelluksia, joita käyttäjät voivat harkita.
- AWS: Jos käytät Things Networkia, käyttäjät voivat muodostaa yhteyden Amazonin IoT-ekosysteemiin.
- LoRa Server: Jos haluat muodostaa yhteyden Google Cloud IoT:hen, LoRa Server tarjoaa yhden parhaista vaihtoehdoista.
- Link Labs: Link Labs tarjoaa laitteistoa LoRaWAN-ratkaisuille.
Nykyiset käyttötavat
Koska teho on paljon pienempi LoRaWANia käytettäessä, se auttaa parantamaan IoT-laitteiden akun käyttöikää . Eli käytännössä LoRaWAN-verkkojen avulla voit asentaa päätelaitteet kerran ja "unohda" ne kuukausiksi, jopa vuosiksi.

LoRa Alliancella on luettelo LoRaWAN-sertifioiduista tuotteista, mukaan lukien anturit, seurantalaitteet, vesimittarit, savumerkit jne. Näitä moduuleja käytetään maataloudessa, teollisuudessa, öljynporauslautoissa, älykkäissä kuljetusjärjestelmissä, kaivosteollisuudessa ja muissa teollisissa IoT-sovelluksissa.
Samaan aikaan kaikki suuret IoT-alustat, mukaan lukien AWS, Azure, Google Cloud ja HomeKit, tukevat LoRaWAN-tuotteita. Joitakin kuluttajasovelluksia ovat vauvojen ja vanhusten monitorit, vesitason valvonta ja jätehuolto.
Esineiden internet käy läpi villin lännen kehitysvaihetta. Näin ollen tämän päivän suurin tehtävä on tehdä ratkaisuista halvempia ja laajentaa niiden ulottuvuutta. Pienitehoiset verkot, kuten LoRoWAN, ovat paras tapa tehdä asioista älykkäämpiä.
Suurin haaste LoRoWANille on kuitenkin bittinopeuden parantaminen 50/100 tavusta sekunnissa. Sellainen nopeus ei tietenkään riitä edes kuvatiedoston lähettämiseen. Tulevaisuudessa tarvitaan entistä parempi nopeudensäätö.
Katso lisää: