شبكة LoRa التفصيلية

　　شبكة LoRa التفصيلية

　　 LoRa هي الطبقة المادية أو التعديل اللاسلكي المستخدم لإنشاء روابط اتصالات بعيدة المدى. تستخدم العديد من الأنظمة اللاسلكية التقليدية تعديل مفتاح تحويل التردد (FSK) كطبقة مادية لأنه تعديل فعال للغاية لاستهلاك منخفض للطاقة. يتم تعريف LoRa بواسطة Semtech على أنها طريقة تعديل الطبقة المادية، وهي تقنية اتصالات شبكة واسعة النطاق تعتمد على طيف غير مرخص. تسيطر Semtech على LoRa'أهم حقوق الملكية الفكرية في البلاد، أصبحت الرقائق محتكرة تقريبًا، وتم إنشاء تحالف LoRa.

　　كيف تحقق LoRa استهلاكًا منخفضًا للطاقة

　　 نحن نعلم أن المسافة واستهلاك الطاقة هما تناقض طبيعي في أنظمة الاتصالات. عندما تنخفض قوة الإرسال، يجب أن تكون مسافة الانتشار قريبة. إذن كيف تحل LoRa هذا التناقض؟ السبب الأساسي هو أن LoRa يعمل على تحسين حساسية جهاز الاستقبال، بحيث يكون لديه ميزانية ارتباط فائقة ولا يتطلب طاقة إرسال عالية.

　　تقنية لورا

　　 ترجع حساسية جهاز استقبال LoRa إلى تقنية الطيف المنتشر بالتسلسل المباشر. يستخدم LoRa عامل انتشار عالي للحصول على كسب إشارة أعلى. بشكل عام، تحتاج نسبة الإشارة إلى الضوضاء لـ FSK إلى 8 ديسيبل، بينما تحتاج LoRa إلى -20 ديسيبل فقط.

　　 بالإضافة إلى ذلك، تطبق LoRa أيضًا تقنية ترميز تصحيح الأخطاء الأمامية لإضافة التكرار إلى معلومات الإرسال لمقاومة التلاشي متعدد المسارات بشكل فعال. على الرغم من التضحية ببعض كفاءة النقل، إلا أنه تم تحسين موثوقية النقل بشكل فعال. بعد كل شيء، لا يتطلب LoRa معدل نقل مرتفع.

　　 شرح تفصيلي لشبكة LoRa

　　 تتكون شبكة LoRa بشكل أساسي من محطات طرفية (مع وحدات LoRa مدمجة)، وبوابات (أو محطات أساسية)، وخوادم الشبكة وخوادم التطبيقات. يمكن نقل بيانات التطبيق في كلا الاتجاهين.

　　شبكات لورا

　　 تعد بنية شبكة LoRaWAN بمثابة طوبولوجيا نجمية نموذجية. في بنية الشبكة هذه، تعد بوابة LoRa عبارة عن مرحل إرسال شفاف يربط الأجهزة الطرفية والخادم المركزي الخلفي. يستخدم الجهاز الطرفي قفزة واحدة للاتصال ببوابة واحدة أو أكثر. تتواصل جميع العقد مع البوابة في كلا الاتجاهين.