Low-Power Wide-Area Networks (LPWANs)
Energieverbrauch: tief / Reichweite: hoch / Bandbreite: tief
Wie der Name schon sagt, ermöglichen Low-Power Wide-Area Networks (LPWANs) einen geringen Stromverbrauch über eine große Fläche, auch bekannt als Long Range. Wie wird das also erreicht?
Die über LPWAN gesendeten Nachrichten müssen klein und einfach sein. Aufgrund ihrer Einfachheit können diese Botschaften über die Entfernung ohne eine große Energiequelle übermittelt werden. Für Maschinen bedeutet die Verringerung der gesendeten Datenmenge (die Bandbreite) eine geringere Energie im Bereich .
Das ist es, was LPWANs tun, sie senden und empfangen kleine Pakete mit Informationen in seltenen Abständen. Sensoren/Geräte können Daten über eine Entfernung von Meilen anstelle von Füßen senden und können jahrelang mit Batterie statt Wochen oder Monaten funktionieren.
LPWANs sind jedoch nicht ohne Nachteile. Nachrichten, die über LPWAN übertragen werden, werden manchmal nicht vom Gateway empfangen (Paketverlust genannt). Dies kann in der Regel durch das Senden mehrerer Nachrichten oder durch Hinzufügen zusätzlicher Gateways zum Netzwerk überwunden werden, aber diese Lösungen haben Strom- bzw. Finanzkosten.
Trotz einiger Nachteile spielen LPWANs eine wesentliche Rolle im Internet der Dinge.
Wichtige Takeaways
IoT-Anwendungen können sehr unterschiedlich sein, aber viele Anwendungen benötigen Tonnen von Sensoren, die über große Flächen verteilt sind. Es gibt viele Möglichkeiten für diese Sensoren/Geräte zu kommunizieren, jeweils mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen. Wenn Sie Tausende von Sensoren über eine große Fläche verteilt haben, benötigen Sie eine drahtlose Kommunikation mit großer Reichweite und geringem Stromverbrauch.
Schließlich ist es, wie bereits erwähnt, eine enorme betriebliche Belastung, die Batterien in Tausenden von Sensoren häufig zu ersetzen. Es kostet auch Geld, um Nachrichten zu senden und Verbindungsoptionen wie Mobilfunk sind teuer. Stellen Sie sich vor, Sie müssen Ihre Telefonrechnung nicht nur für ein Gerät, sondern für Tausende bezahlen.
Die LPWAN-Technologie spielt daher eine entscheidende Rolle, um das Internet der Dinge zu ermöglichen. Diese Netzwerke ermöglichen es, dass viele tausend Sensoren/Geräte Daten zu niedrigeren Kosten, über eine größere Reichweite und mit einer besseren Akkulaufzeit als andere Konnektivitätsoptionen sammeln und senden können. Einige Anwendungsfälle unter vielen sind unter anderem:
- Ein Autoauktionslos oder ein Autohaus - Sensoren werden an Fahrzeugen platziert, um deren Standort und Status in Echtzeit zu verfolgen.
- Ein Parkhaus - Sensoren erkennen, wenn Plätze offen sind und senden eine einfache Ja- oder Nein-Meldung nur, wenn sich dieser Wert ändert.
- Ein Schulgebäude - batteriebetriebene Schlösser können aus der Ferne aktiviert oder deaktiviert werden und helfen in allgemeinen Sicherheits- und Krisensituationen.
- Eine Stadt - Abfallbehälter in einer ganzen Stadt können Warnmeldungen senden, wenn sie fast voll sind, was eine effizientere Müllabfuhr ermöglicht.
Es ist wichtig zu beachten, dass LPWAN ein allgemeiner Begriff ist, und es gibt viele verschiedene konkurrierende Normen und Technologien unter diesem Dach. Zu den konkurrierenden LPWAN-Standards und -Technologien gehören unter anderem: LoRa, SIGFOX, Ingenu, Weightless und SymphonyLink. Für die Zwecke dieser Website werden wir nicht im Detail auf diese spezifischen Technologien eingehen, aber wir haben praktische Erfahrungen mit den meisten von ihnen, die wir immer gerne teilen, wenn Sie sie für eine Anwendung wiegen.
