LoRa – stromsparender Funk für das IoT

29. Februar 2016, 19:07 Uhr
Batteriebetriebenes LoRa-Evalboard.
Batteriebetriebenes LoRa-Evalboard.
Auf der Messe Embedded World war das Internet of Things natürlich wieder in aller Munde. Die meisten Hersteller und Distris zeigten Boards, die mit verschiedenen Funkchips ausgerüstet waren. Ein vergleichsweise neuer Standard ist hier LoRa. Der Chiphersteller Semtech stellt die Transceiver-ICs her, von Controllerherstellern wie Microchip kommen Funkmodule, die beispielsweise über einen UART ansteuerbar sind. Gefunkt wird dabei im ISM-Band auf 868 MHz, einige Tricks sorgen für Störsicherheit, eine große Reichweite und vor allem einen niedrigen Energieverbrauch. Zum einen wird typischerweise ein sehr niedriger Duty Cycle verwendet. Die Lösung eignet sich daher zum Beispiel für Sensorknoten, die nur alle paar Minuten oder sogar Stunden einen neuen Messwert übermitteln. Batterielebensdauern von 10 Jahren werden damit möglich. Zur Störsicherheit trägt bei, dass ein Sender zwischen vielen Kanälen wählen kann; darüber hinaus werden die Außenbereiche des zur Verfügung stehenden Frequenzbandes genutzt.

Bei freier Sicht sollen weit über 20 km Reichweite möglich sein, in Innenstädten immer noch rund 3 km; auch wenn sich der Knoten in einem Gebäude oder Fahrzeug befindet. Das macht es möglich, mit Gateways, welche die Verbindung zum Internet herstellen, ein flächendeckendes Funknetz („LoRaWAN“) aufzubauen. Auch mobile Knoten wären dann nicht mehr auf ein Handynetz angewiesen, dessen Nutzung vergleichsweise teuer ist.

In Deutschland will die Firma Digimondo – eine Tochter des Stromkonzerns E.ON – ein solches Funknetz aufbauen. Schon Ende 2016 sollen die großen Ballungszentren abgedeckt sein. In anderen europäischen Ländern (zum Beispiel Frankreich) sind andere Firmen (zum Beispiel Telekom-Unternehmen) damit beschäftigt. Digimondo ist außerdem gerade dabei, ein „Ökosystem“ aus einer Webplattform und verschiedenen MSR-Anwendungen zu entwickeln; ausdrücklich wendet man sich dabei auch an Startups und Privatleute.

Ein Evalboard, mit dem sich ein LoRa-Sensorknoten realisieren lässt, gibt es zum Beispiel von Microchip (868 MHz RN2483 LoRa Technology Mote Board).

Mehr Infos:
www.semtech.com/wireless-rf/lora.html
www.lora-alliance.org
www.digimondo.de
www.microchip.com/RN2483LoRaMote4233989
 
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