Mạng LoRa là gì? Sự khác biệt giữa mạng LoRa và LoRaWAN

18/05/23

Ở thời đại IoT (Internet of Things) như ngày nay, các công nghệ LoRa đang được rất nhiều người tiêu dùng quan tâm. Vậy mạng loRa là gì, ưu nhược điểm ra sao, khác gì loraWan? Hãy cùng Hoanghaitech.vn giải đáp những thắc mắc này ở bài viết dưới đây!

Mạng LoRa là gì?

Mạng LoRa với tên gọi đầy đủ Long Range Radio, đây là một tín hiệu tầm xa trên tần số radio có khả năng truyền tải thông tin, dữ liệu với khoảng cách xa lên đến nhiều km nhưng lại tiêu thụ mức năng lượng thấp. Công nghệ này hiện thuộc quyền sở hữu của công ty Semtech có trụ sở tại California, Hoa Kỳ.

Mạng LoRa được ứng dụng phổ biến trong:

  • Nông nghiệp: Sử dụng trong một số hệ thống tưới tiêu qua việc sử dụng cảm biến LoRa để thu thập các thông tin về độ ẩm, nhiệt độ, độ pH,…
  • Ứng dụng tại các công trình thông minh: LoRa cho phép cảm biến hoạt động trong thời gian dài (nhiều năm) mà không cần thay nguồn. Từ đó công nghệ này được sử dụng trong việc quản lý năng lượng, phát hiện rò rỉ nước, kiểm tra mức độ an toàn tại các tòa nhà,…
  • Ứng dụng trong bán lẻ: Công nghệ này cũng đang được áp dụng tại một vài cửa hàng bán lẻ ở châu Âu để thu thập, phân tích dữ liệu của khách hàng.
  • Ngoài ra, Lora cũng được ứng dụng trong sản xuất để giám sát hoạt động của máy móc, theo dõi tài sản và giám sát năng lượng.

Nguyên lý hoạt động của mạng LoRa

Công nghệ LoRa hoạt động dựa trên nền tảng kỹ thuật Chirp Spread Spectrum (CSS) – một kỹ thuật sử dụng các xung chirp mã hóa thông tin. Đầu tiên, tín hiệu dữ liệu gốc sẽ được khuếch đại lên mức tần số cao hơn sau đó mới được mã hóa thành chuỗi tín hiệu chirp rồi được gửi đi qua anten. Nhờ với nguyên lý hoạt động này mà LoRa có thể truyền dữ liệu đi thật xa mà tiêu thụ một lượng năng lượng rất thấp.

Vai trò của LoRa trong IoT

Vai trò chính của LoRa trong IoT là việc hỗ trợ dẫn truyền nguồn dữ liệu đi tới điểm nhận ở một khoảng cách xa (lên đến hàng chục km). Đây cũng là một lựa chọn hạn chế được rất nhiều chi phí vì không tiêu tốn nhiều năng lượng trong quá trình sử dụng.

Ngoài ra, LoRa trong IoT cũng có thời gian sử dụng pin dài hơn nhiều so với các công nghệ khác nên không gây gián đoạn hoạt động của các thiết bị khác. 

Ưu và nhược điểm của mạng LoRa

Ưu điểm của công nghệ LoRa

Sản phẩm kỹ thuật số này sở hữu nhiều ưu điểm với:

  • Được sử dụng rộng rãi và phổ biến: Công nghệ này hiện đang được sử dụng rất phổ biến trên thị trường. Do đó mà người dùng không mất quá nhiều thời gian để tìm hiểu và làm quen với công nghệ. 
  • Truyền tải dữ liệu ở tầm xa với nguồn điện năng tiêu thụ thấp: Đây chính là ưu điểm vượt trội nhất của LoRa khi so sánh với các công nghệ khác. Ngoài ra, dù tiêu thụ ít năng lượng nhưng không vì vậy mà hoạt động truyền tải bị cản trở, LoRa có thể hỗ trợ hàng triệu dữ liệu từ trạm gốc đến trạm nhận.
  • Khả năng bảo mật cao: Các dữ liệu truyền tải qua LoRa sẽ được mã hóa 2 lớp trong đó 1 lớp sử dụng tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến AES, 1 lớp riêng dành cho bảo mật mạng.
  • Ngoài ra, mỗi gateway LoRa có thể xử lý được hàng triệu node, từ đó công nghệ này cần ít cơ sở hạ tầng mạng hơn, mang lại nhiều lợi ích về mặt chi phí cho người sử dụng. Mạng LoRa có thể được lắp đặt bên cạnh các thiết bị khác (chả hạn như tháp điện thoại di động), từ đó giảm kể đi các mặt hạn chế xây dựng

Nhược điểm của công nghệ LoRa

Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật, LoRa cũng tồn tại một vài khuyết điểm:

  • Tải trọng lớn sẽ gây ảnh hưởng tới tốc độ: Đây được xem là nhược điểm lớn nhất của công nghệ LoRa. Khi tải trọng truyền tải càng lớn (tối đa 100 byte) thì tốc độ truyền tải càng thấp. Cũng vì vậy mà độ trễ của LoRa cũng cao hơn nếu so với các phương pháp khác.
  • Khó lắp đặt Gateway: Một hạn chế nữa của công nghệ này nằm ở việc khó lắp đặt Gateway trong các khu vực đông dân cư.

Sự khác biệt giữa mạng LoRa và LoRaWAN

Long Range Wireless Area Network (LoRaWAN) là một giao thức truyền thông và kiến trúc hệ thống mạng được xây dựng dựa trên công nghệ LoRa. Các thành phần của mạng LoRaWan bao gồm: Thiết bị cuối (End Devices), cổng LoRaWan (Gateway LoRaWan), máy chủ mạng (Network server), máy chủ ứng dụng (Application server) và Join server.

Trong khi LoRa là truyền dữ liệu tầm xa dựa trên tần số của radio, được nhúng trong bất cứ lớp PHY nào của PHT thì LoRaWan được nhúng trong bất kỳ lớp truyền dữ liệu nào. LoRa là một phương thức truyền tải không dây cho phép truyền dữ liệu với mức năng lượng tiêu thị thấp. Trong khi LoRaWan lại kết nối IoT với tín hiệu của LoRa đến một giao thức mạng với con chip LoRa dùng để liên lạc. 

Hy vọng với những thông tin mà Hoàng Hải Tech chia sẻ trong bài viết này đã giúp bạn trả lời được câu hỏi: “mạng LoRa là gì?” đã nêu ở đầu bài. Cảm ơn bạn đã bớt chút thời gian đọc bài viết. Đừng quên truy cập thường xuyên vào trang web của chúng tôi để theo dõi thêm những nội dung cập nhật thường xuyên về các sản phẩm, công nghệ mạng mới nhất trên thị trường.

Có thể bạn quan tâm: 

Top 4 dòng sản phẩm Router Cisco mới nhất trên thị trường 2023

Thiết bị mạng Cisco là gì?