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Nur Handy-Funktechnik ist für M2M zu wenig!
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Die Funktechnik LoRa
Eine mögliche Alternative mit sehr guten Zukunftsaussichten wären sogenannte "Low Power Wide Area Networks" (LPWAN). Ein erster Vertreter dieser relativ neuen Kategorie IoT-geeigneter Long-Range-Funktechnik ist "LoRa". Dahinter steht der relativ kleine US-Halbleiterhersteller Semtech, der Anfang des Jahres zusammen mit weiteren Firmen die "LoRa Alliance" gründete.
"LoRa" ist ein speziell entwickeltes Modulationsverfahren, das mit Hilfe einer besonderen Spreiztechnik eine Empfindlichkeit von bis zu –137 dBm ermöglicht und eine sehr gute Immunität gegenüber Störsignalen aufweist. Gesendet wird mit +20 dBm und einer adaptiven Datenrate zwischen 0,3 und 37,5 kbps. Insgesamt ergibt sich ein Link-Budget von 158 dB. Im 868-MHz-ISM-Frequenzband lassen sich mit LoRa-Transceivern Reichweiten von bis zu 15 km in ländlicher und 2 bis 5 km in urbaner Umgebung erreichen. "Low Power" bedeutet bei LoRa, dass zirka 10 mA als RX-Current, 28 mA TX-Current und rund 100 nA im Sleep-Mode benötigt werden (typische Werte für den Semtech SX1272-Chip). Damit reicht schon eine relativ kleine Batterie aus, um mehrere Jahre den Füllstand eines Mülleimers bei jeder Veränderung an eine Basisstation zu senden.
Typische "LoRa"-Anwendungen nutzen eine Star-of-Stars-Topologie mit Sensor-Funkknoten (Sensor-Nodes), Gateways und Netzwerk-Servern. Eine Gruppe "LoRa"-Funksensoren ist jeweils mit einem Gateway verbunden. Die Gateways sind über 3G/4G oder Ethernet per Internet mit Servern gekoppelt, die die Sensordaten für andere Anwendungen zur Verfügung stellen.
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