LPWANtehnoloogiad

LPWAN-tehnoloogiad (low-power wide-area network) on madala energiatarbega ja laiaulatusliku ulatusega sidevõrgu lahendused, mis on mõeldud suure hulga hajutatud sensorite ühendamiseks pikkadel vahemaadel. Neid iseloomustab pikk aku eluiga (aastate jooksul), suur katvus ja madal andmemahtude kiirus. LPWANid võivad toimida nii avalikes kui eravõrkudes ning kasutavad sageli litsentseerimata ISM-spektrit või litsentseeritud spektrit. Need sobivad IoT-rakendustesse, kus oluline on minimaalne hooldus ja pikk tööiga, nagu nutikad metermõõtmised, põllumajanduse sensorid, vara jälgimine ja keskkonnamonitorid.

Peamised LPWAN-tehnoloogiad on LoRaWAN, Sigfox, NB-IoT ja LTE-M (Cat-M1). Lisaks on Weightless-N ja Weightless-P ning teised vabalt hallatavad lahendused. LoRaWAN ja Sigfox kasutavad sageli litsentseerimata ISM-spektrit ning töötavad star-topoloogial: lõpp-seadmed ühenduvad ühe või mitme gateway-ga, mis edastab andmed võrgu serverisse. NB-IoT ja LTE-M põhinevad 3GPP-standardeid litsentseeritud mobiilivõrkudel ning pakuvad suuremat andmavõimet ja paremat mobiilsust.

Võrgustruktuur hõlmab lõpp-seadmeid, gateway-e, võrgu serverit ja rakenduste serverit. Turvalisuse osas kasutavad LPWAN-tehnoloogiad erinevaid mehhanisme: näiteks LoRaWAN kasutab AES-128 krüpteeringut ning NB-IoT ja LTE-M tuginevad mobiilside turvasüsteemidele. Andmete saatmine on tihti aeglasem kui teistes võrkudes ja latentsus võib olla suurem, kuid pikaajaline energiakulu sääst tagab pika tööea.

Kasutusvaldkonnad on laiad: nutikad jälgimissüsteemid, veemõõtjad, põllumajanduse sensorid ja vara jälgimine. Valik LPWAN-tehnoloogia sõltub katvusest, andmemahtudest ja viivitusest, samuti operaatoripoliitikast ja võimalikest eravõrkude loomisest.