LoRa (Long Range) là công nghệ truyền thông không dây mới do US Semtech phát triển. LoRa dựa trên công nghệ phổ trải rộng, có khả năng truyền tải dữ liệu qua khoảng cách lớn với mức tiêu thụ năng lượng rất thấp. Công nghệ này được phát triển để cung cấp kết nối cho các thiết bị IoT (Internet of Things).
Giới thiệu về LoRa
Được phát triển bởi Semtech Corporation vào năm 2009, LoRa sử dụng kỹ thuật điều chế chirp spread spectrum (CSS) để truyền dữ liệu lên đến hàng km, mà không cần sử dụng bộ khuếch đại công suất. Nhờ đó nó mang đến giải pháp kết nối tầm xa hiệu quả, tiết kiệm và an toàn.
Đặc điểm của công nghệ LoRa
Đây là công nghệ truyền thông không dây đơn giản, tiêu tốn năng lượng rất thấp. Cụ thể dòng điện nhận chỉ 10mA, dòng điện ngủ < 200nA. Giảm đáng kể mức tiêu thụ điện năng của thiết bị chạy bằng pin, kéo dài tuổi thọ pin.
Tốc độ truyền dữ liệu của Lora thấp nhưng vẫn đảm bảo cung cấp đủ băng thông cho các ứng dụng IoT, đặc biệt là trong việc định vị, theo dõi tài nguyên và thông tin trạng thái. Lora hỗ trợ truyền thông không dây bán song công với tốc độ 292bps-5.4kbps. Có thể hỗ trợ phần mềm thiết bị qua mạng. LoRa sử dụng mã hóa sửa lỗi tiền nhiệm, với hiệu suất chưa từng có và là giải pháp tốt nhất cho truyền thông IoT LAN.
Lora có thể đạt tới 10 km trong điều kiện mở tốc độ thấp. Trong cùng điều kiện, khoảng cách truyền không dây của Lora dài hơn. Nguyên lý: Tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu của tín hiệu giải điều chế LoRa cao hơn 30 dB so với FM FSK, tương đương với việc mở rộng phạm vi và khoảng cách nhiều lần. Ở ngoài trời, khoảng cách 6 dB có thể đạt được gấp 2 lần khoảng cách truyền ban đầu.
LoRa sử dụng công nghệ phổ trải rộng và hệ số lan truyền cao, nên khả năng chống nhiễu được cải thiện đáng kể. Ngay cả khi dùng cùng một tần số để gửi các tín hiệu đến máy chủ cùng một lúc, chúng cũng sẽ không gây nhiễu lẫn nhau. Giải quyết hoàn toàn điểm khó khăn là truyền thông tín hiệu không dây dễ bị nhiễu.
Thành phần mạng LoRa
Mạng LoRa chủ yếu bao gồm:
- Thiết bị đầu cuối (mô-đun LoRa tích hợp),
- Gateway (hoặc máy trạm cơ sở),
- Máy chủ và cloud.
Kết
LoRa có mức tiêu thụ điện năng thấp hơn và chi phí thấp hơn, đáp ứng nhu cầu của các tình huống khác nhau; có thể được kết hợp và kết nối mạng để cải thiện truyền thông IoT.