Hvad er LoRaWAN®?

LoRaWAN® – Long Range Wide Area Network

LoRaWAN® står for Long Range Wide Area Network, og er en netværksprotokol specifikt designet til at understøtte Internet of Things (IoT) devices. Når vi taler om Smart Cities/Industries, er det fx LoRaWAN®-netværket, at devices og enheder er koblet op på.

Det smarte ved LoRaWAN®-netværket er, at det sikrer lang rækkevidde samt et lavt energiforbrug. Og det er den ideelle kombination af egenskaber til en række af IoT devices, der netop skal kunne transmittere data på tværs af større afstande, og som samtidig kan nyde godt af det lave strømforbrug – det betyder blandt andet, at devices ikke skal oplades så ofte, og IoT-løsningen kan derfor operere nogenlunde gnidningsfrit.

Hvad er LoRaWAN

IoT-løsninger i praksis

Et eksempel kunne være IoT-løsninger, der bruges i forbindelse med Asset Tracking Management og Facility Management. Tænk for eksempel på et plejehjem, der ved hjælp af sensorer kan monitorere beboers adfærd, og herfra facilitere bestemte handlinger baseret på denne adfærd.

Et mere konkret eksempel på dette er vores samarbejde med Nemlia og plejehjemmet Adelaide, der netop fusionerer Facility Management med LoRaWAN®-bårne IoT-løsninger. Læs meget mere om samarbejdet længst nede på siden.

Et andet eksempel på en sådan IoT-løsning kunne for eksempel være monitorering af fugtigheden i jorden – en oplagt IoT-løsning til den moderne landmand. Ved at indsætte en række sensorer på tværs af en mark kan landmanden effektivt måle behovet for at vande markerne. Data fra sensorerne transmitteres via LoRaWAN®-netværket videre til en såkaldt gateway, der er i stand til at sende dataen videre til “almindelige netværk”, som slutbrugeren kan handle ud fra. Der kan så udarbejdes bestemte handlinger baseret på den målte data – fx hvis den målte fugtighed i jorden overskrider en bestemt grænseværdi, så igangsættes en bestemt handling.

Denne “handling” kunne således være at sende et signal videre til et fjernstyret vandingssystem, som igangsættes automatisk, idet grænseværdien overskrides. På den måde har den moderne landmand effektivt automatiseret sit arbejde med at vande jorden baseret på reel data omkring fugtigheden i marken.

Fordelen ved at udnytte LoRaWAN®-netværksprotokollen i eksemplet foroven er, at sensorerne på marken ikke behøver at få skiftet batteri så ofte, idet energiforbruget holdes lavt grundet protokollens relativt lave gennemløb af data. På billedet nedenunder kan du se et overblik over populære netværksprotokoller, deres respektive datagennemløb (båndbredde) samt deres generelle rækkevidde.

Fordele og ulemper ved LoRaWAN®​

Fordele ved LoRaWAN®

Lang rækkevidde
LoRaWAN® kan transmittere data på tværs af store afstande, hvilket gør det til en ideel løsning for blandt andet remote eller svært tilgængelige områder.

Lavt energiforbrug (lang batterilevetid)
LoRaWAN® er designet til at understøtte low-power IoT-devices såsom smart sensorer (fugtighedsmålere, lyssensorer og temperaturmålere er eksempler på dette).

Omkostningseffektiv
LoRaWAN® kan være omkostningseffektiv sammenlignet med andre netværksprotokoller. Enheder til LoRaWAN® kan fx være op til 30 % billigere end enheder til NB-IoT.

Skalérbar
Netværksprotokollen er skalérbar og kan håndtere mange enheder, hvilket gør netværket oplagt til store IoT-projekter.

Ulicenseret spektrum
LoRaWAN® opererer på et såkaldt åbent frekvensbånd – eller ulicenseret spektrum. Det betyder, at personer der gerne vil gøre brug af LoRaWAN®-netværket, ikke behøver at betale “adgangsgebyr”, der ellers er tilfældet ved brugen af et licenseret spektrum. Det medfører videre, at omkostninger holdes lave. Derudover

medfører et ulicenseret spektrum også, at produktudviklingen omkring protokollen er spredt ud på mange interessenter, hvilket resulterer i mange spændende og innovative opfindelse til en rimelig pris grundet den frie konkurrence. Almindeligt WiFi, der hhv. bruger frekvensbåndene 2,4 Ghz og 5 Ghz, er eksempler på andre ulicenserede spektre.

Service Level Agreement (SLA)
Når du anvender LoRaWAN® via den danske udbyder Cibicom (et moderselskab til Sense Solutions), er du sikret en SLA, der indebærer en servicetilgængelighed på mere end 99,5 %. Cibicoms Network Operations Center (NOC) vedligeholder og overvåger netværket døgnet rundt, alle årets dage, med en reaktionstid på maksimalt 90 minutter.

Økosystem af leverandører
I kraft af den udbredte brug af LoRaWAN® eksisterer der et økosystem af leverandører, som kan levere certificerede IoT-enheder. Med LoRaWAN® har du derfor adgang til nogle af markedets bedste og mest innovative løsninger, hvad angår IoT. Det brede økosystem af aktører inden for LoRaWAN® og IoT er naturligvis et område, som Sense Solutions er aktiv i. Vi er blandt andet aktive i Nordic IoT Centre sammen med tusindvis andre danske aktører, der alle har en interesse i at udforske fremtidens muligheder med IoT.

Ulemper ved LoRaWAN

Begrænset båndbredde / lille nyttelast
LoRaWAN® har begrænset båndbredde – nyttelasten af transmissionsdata overført via LoRaWAN® er derfor relativt lille og har en byte-grænse.

Opbygning af netværk
Idet LoRaWAN® skal implementeres, kræver det, at der opbygges understøttende netværk.

Relativ høj grad af kompleksitet

LoRaWAN® netværk kan være komplekse at konfigurere og vedligeholde, hvilket stiller krav til specialiseret viden og ekspertise.

Med Sense Solutions som din samarbejdspartner er du dog sikret en totalløsning inden for indsamling, behandling og præsentation af IoT-data. Samtidig er vi et joint venture selskab af Cibicom og Micro Technic – hvor førstnævnte specialiserer sig i netværk, og sidstnævnte i udviklingen af sensorteknologi og gateways.

Med andre ord er du med Sense Solutions sikret den fulde pakke af ekspertise, der er nødvendig for at skabe en funktionsdygtig og revolutionerende IoT-løsning.

Hvad er et LoRa device?

Et LoRa device kan fx være den sensor, landmanden har placeret ude på sine marker til at måle fugtigheden i jorden.

Et LoRa device er kendetegnet ved at bestå af to dele:

  • Et radiomodul med antenne
  • En mikroprocessor til at bearbejde den indkomne data (fx jordfugtighed)

Enhederne er typisk batteridrevne for optimal brugervenlighed og funktionalitet. Grundet LoRaWAN®s lave energiforbrug, vil disse batterier sjældent skulle skiftes. På billedet nedenunder kan du se et eksempel på, hvordan et LoRa device ser ud på indersiden.

Hvad er et LoRa device

Hvad er LoRaWAN® gateways?

LoRaWAN® gateways er bindeleddet mellem data og slutbruger – eller mellem sensorerne på marken og landmandens computer. Ligesom enhederne består gateways af de samme to dele:

  • Et radiomodul med antenne
  • En mikroprocessor til at bearbejde data

Gateways er dog typisk ikke batteridrevne, men er i stedet koblet direkte til distributionsnettet, og derudover er de også koblet på internettet. Se eksempler på state of the art LoRaWAN® gateways hos Micro Technic.

Eksempler på LoRaWAN® – Fremtidens smarte løsninger

I samarbejde med Sense Solutions har virksomheden Nemlia udviklet en IoT-løsning til plejehjem. Det særlige ved løsningen er, at den kan skræddersyes ned til mindste detalje for enkelte beboer på plejehjemmet. På den måde kan den enkelte beboer få sin bolig udstyret med relevante sensorer, der gør livet nemmere og bedre for netop dem. Og det er, hvad plejehjemmet Adelaide har gjort med i samarbejde med Sense Solutions og Nemlia.

Et eksempel på en skræddersyet løsning hos Adelaide er en beboer, som ikke er i stand til fysisk at trykke på en tilkaldeknap i tilfælde af en nødsituation. Her er der blevet installeret en lydsensor i beboerens lampe, så vedkommende kan tilkalde hjælp med sin stemme. Der er også blevet installeret bevægelsessensorer i gulvet i fællesarealerne, hvilket fx giver medarbejderne viden om uregelmæssig aktivitet på gangene om natten. Den viden og data kan bruges af personalet til at yde den ekstra omsorg, som beboerne har behov for – hvis en beboer fx har været urolig om natten og gået alene rundt på gangene, er det vigtigt for dagvagten at vide dette, så der kan ydes ekstra omsorg for netop den beboer.

Læs mere om samarbejdet mellem Sense Solutions, Nemlia og Adelaide her.