La tecnología LoRa

Las nuevas aplicaciones del Internet de las Cosas requieren de soluciones técnicas optimizadas para cada uno de los escenarios. El uso de la red celular con tecnologías 3G/4G pueden ser un sobredimensionamiento para aplicaciones como la captura de pequeños datos cada ciertos días, e incluso un inconveniente técnico o económico en según que casos, haciendo inviable muchos proyectos.

La aparición de nuevas tecnologías radio como es el caso de LoRa permite un uso más adecuado del espectro de radio, además se puede crear redes inalámbricas a otra escala de costes, aportando ventajas importantes que la red celular no permite todavía ni con 4G.

¿Qué es LoRa?

LoRa o “Long Range” es una tecnología de modulación inalámbrica empleada en las redes LoRaWAN (Long Range Wide Area Network). Se trata de una red habilitadora del IoT para sensores de todo tipo que, muchas veces alimentados por baterías, envian pequeñas cantidades de bits a largas distancias del orden de decenas de kilómetros. Estas redes pueden ser privadas o pueden ser montadas y mantenidas por empresas que alquilan su uso a usuarios finales. 

La tecnolgoía LoRa se basa en un tipo de modulación pasabanda digital llamada CSS (Chirp Spread Spectrum), esta tecnolgía fue  creada por una pequeña empresa francesa “Cycleo” adquirida posteriormente por la empresa fabricante de chips de radio “Semtech” quien patentó esta tecnología. Este tipo de modulación en la frecuencia adecuada permite alcanzar largas distancias con una alta tolerancia a interferencias.

Dispone de una tasa de transferencia muy baja en comparación con otras tecnologías como es 3G/4G o WiFi, lo cual la limita para ciertas aplicaciones (VoIP, Internet, Videovigilancia, etc.), pero la hace ideal para miles de aplicaciones del Internet de las Cosas donde tan solo se necesita enviar unos pocos bits cada cierto tiempo. Y esto es lo que se corresponde con la mayoría de los casos del Internet of Things, por ello se la menciona como una red habilitadora.

Ventajas de la tecnología LoRa

Son 5 las características técnicas principales de esta tecnología:

• Largo alcance
• Baja Potencia
• Bajo coste
• Bi-direccional
• Seguridad
• Alta sensibilidad
• Baja tolerancia a interferencia
• Uso de frecuencias libres (bandas ISM)

Estas características aportan varias ventajas a las redes LoRaWAN, como pueden ser:

• Desarollar dispositivos multisensor (nodos) y puntos de acceso gateways a muy bajo coste
• Capacidad de envío de datos a muy largas distancias (1-20km)
• Funcionar con baterías durante años y sin mantenimiento pues son “low power”
• Crear redes privadas y públicas
• Ser independiente de operadores o terceros

Aplicaciones de las redes LoRaWAN

Gracias a estas ventajas y plataformas IoT como Italks las redes LoRaWAN son ideales para un sin fin de aplicaciones y sectores en el Internet de las Cosas:

• SmartCities (aparcamientos, iluminación, cartelería y señalización, residuos, etc)
• SmartGrid (Control de centros de transformación)
• SmartMeters (medidores de gas, agua, electricidad)
• Agricultura (medición de humedad, temperatura, niveles, etc)
• Meteorología (medición de gases, humedad, temperatura, etc)
• Medioambiente (polución en ciudades y recintos cerrados)
• Tracking y posicionamiento (de vehículos, personas y paquetes)

Resumen de términos

LoRa siginifica Largo alcance (Long Range) y es una tecnología de modulación digital usada en radiofrecuencia.

LoRaWAN siginifica  Red de Area Extensa de Largo Alcance (Long Range Wide Area Network) y es un protocolo de red inalámbrica (como puede ser las “WiFi”) que emplean la tecnología LoRa.

LPWAN signigica Red de Area Extensa de Baja Potencia (Low Power Wide Area Network) y es un tipo de red  que emplea tecnología de baja potencia, las cuales permiten disponer de pequeños equipos o sensores con baterias que pueden enviar datos durante años. LoRa es un tipo de tecnología empleada por los tipos de redes LPWAN. Este tipo de redes se conocen también por los nombres de LPN, Low Power Network o también LPWA, Low Power Wide Area.

Sigfox es una empresa francesa que se establecíó como operador de red LPWAN empleando su propia tecnología. Dispone de red global y sin roaming.

NB-IoT es una tecnología celular que emplea las redes de telefonía actuales de los operadores móviles. Se trata de una alternativa a las redes LPWAN (Sigfox, LoRaWAN).

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