Як працює технологія LoRa та як її застосовують у розумних містах

Як працює LoRa

Технології LoRa базуються на протоколі LoRaWAN (Long Range Wide Area Network). LoRaWAN працює у загальнодоступних радіодіапазонах, що використовуються для промисловості, науки та медицини. Протокол забезпечує зв’язок на великі відстані з низьким енергоспоживанням та оптимально підходить для розгортання IoT у розумних містах.

Мережева архітектура LoRaWAN складається з трьох основних компонентів: 

• кінцеві пристрої або сенсори;
• шлюзи;
• мережевий сервер.

Кінцеві пристрої, оснащені приймачами LoRa, використовуються для передачі даних найближчим шлюзам. Шлюзи приймають ці сигнали та передають їх на мережевий сервер — центральний вузол, який відповідає за керування мережею та обробку даних.

Технологія LoRa має численні переваги, що дають змогу використовувати її для розгортання проектів розумного міста. Найважливіший із них — висока дальність дії (від 5 до 15 км). Протоколи технології дають змогу забезпечити безперебійний зв’язок навіть у районах з обмеженою мережевою інфраструктурою.

LoRa працює у субгігагерцовому діапазоні частот, що забезпечує високе проникнення сигналу через будівлі та міське середовище. Це дає змогу сигналу долати фізичні перешкоди та підтримувати надійний зв’язок у складних умовах.

Ще одна ключова перевага технології LoRa — низьке енергоспоживання. Пристрої IoT з живленням від акумуляторів можуть працювати протягом 10–15 років без заміни або заряджання акумулятора. Це ефективно знижує витрати на технічне обслуговування та логістичні складності.

Енергоефективність досягається завдяки методам адаптивної швидкості передачі даних: пристрої автоматично регулюють параметри передачі даних залежно від відстані до шлюзу та бажаної якості обслуговування. Такий підхід оптимізує енергоспоживання пристроїв та підтримує надійність каналів зв’язку.

LoRa у розумних містах

Впровадження технологій LoRa у розумні міста дає змогу реалізувати широкий спектр проектів розумного міста. Такі проекти спрямовані на покращення управління ресурсами, розширення державних та комерційних послуг та підвищення стійкості міської інфраструктури. Розглянемо ключові галузі, де технологія LoRa відіграє важливу роль.

Інтелектуальний облік ресурсів

Розумні лічильники з підтримкою LoRa допомагають реалізувати віддалений моніторинг та управління комунальними послугами. Такі пристрої можна використовувати для обліку спожитої електроенергії, води, тепла та газу. Розумні лічильники або радіомодулі для звичайних лічильників передають дані про споживання в режимі реального часу. Це дає змогу комунальним підприємствам своєчасно збирати оплату за послуги, оптимізувати розподіл ресурсів, виявляти витоки та оперативно усувати аварії.

Завдяки дальності дії та низькому енергоспоживанню LoRa стає найкращим рішенням для масштабного розгортання систем інтелектуального обліку.

Моніторинг довкілля

Розгортання мережі сенсорів LoRa по всьому місту дає змогу забезпечити комплексний моніторинг довкілля. Такі пристрої можуть контролювати безліч параметрів: якість повітря, рівень шуму та кількість шкідливих речовин в атмосфері. Зібрані дані допомагають владі виявляти епіцентри забруднення, вживати цілеспрямованих заходів та забезпечувати більш здорове місце проживання для жителів.

Завдяки широким можливостям покриття LoRa, міста можуть проводити комплексний моніторинг довкілля без розгортання складної інфраструктури.

Інтелектуальні паркувальні системи

Централізоване управління паркувальними місцями — одна з актуальних проблем густонаселених міст. Інтеграція технології LoRa у цій сфері може розв’язати питання для жителів. Розгорнувши інтелектуальні паркувальні системи, водії зможуть отримувати інформацію про доступні місця для паркування в режимі реального часу. Доступ до цих даних можна отримати через мобільні додатки. Це дасть змогу скоротити пробки на міських вулицях та покращить загальний досвід використання паркувань як для жителів, так і для гостей міста.

Відстеження та керування активами

Рішення на основі LoRa можна використовувати для відстеження активів. Це дає змогу містам моніторити розташування та стан цінних активів, наприклад транспортних засобів, обладнання та інфраструктури.

Відстеження в реальному часі дає змогу міській адміністрації оптимізувати використання активів та покращити графіки технічного обслуговування. Це допомагає ефективно розподіляти ресурси, підвищує операційну ефективність та економить кошти міського бюджету.

Технології LoRa забезпечують комплексне рішення для вимог до створення розумних міст та дають змогу використовувати весь потенціал Інтернету речей. Завдяки своїй універсальності, масштабованості та енергоефективності технології LoRa здатні формувати майбутнє міського середовища. Це допомагає містам створювати максимально стійку інфраструктуру — технологічно просунуту та комфортну для життя.