LoRaWAN® ist eine leistungsfähige Technologie für Langstreckenfunknetzwerke, die kleine Datenmengen über große Entfernungen zuverlässig transportiert.
Die Einsatzszenarien reichen von kleinen Integrationen wie der Überwachung einzelner Geräte bis hin zu umfangreichen Industrieanlagen mit kontinuierlichem Monitoring. Mit einem anerkannten Standard und großflächig ausgebauten Netzwerken lassen sich Projekte mit LoRaWAN® nahezu überall auf der Welt realisieren – selbst ohne ein eigenes Netzwerk aufzubauen.
Spezifizierung und Funktionsweise von LoRaWAN®
Ein klarer Vorteil von LoRaWAN® ist die offene Standardisierung: Viele Komponenten sind Open Source, was den Aufbau eigener Netzwerke einfach und kostengünstig macht. Gleichzeitig punktet LoRaWAN® durch niedrige Instandhaltungskosten und eignet sich daher für unterschiedlichste Anwendungen. Wer die Netzwerkpflege auslagern möchte, kann trotzdem öffentliche LoRaWAN®-Netzwerke nutzen, die von zahlreichen Telekommunikationsanbietern weltweit betrieben werden.
Die Kommunikation erfolgt energieeffizient in kleinen Datenpaketen, wodurch Batterien mehrere Jahre halten können. Sowohl unidirektionale als auch bidirektionale Kommunikation ist möglich, unterstützt durch End-to-End Security, die Daten während der Übertragung zuverlässig schützt.
Die Netzwerktopologie folgt einem Star-of-Star-Modell: Endknoten (z. B. Sensoren oder Zähler) senden ihre Daten über Gateways an einen zentralen Netzwerkserver. Dieser leitet die Informationen an den Application Server weiter, wo sie verarbeitet, zentralisiert und auf Dashboards angezeigt werden.
Anwendungsbereiche von LoRaWAN®
LoRaWAN® eignet sich besonders für die Übertragung von Zustandsdaten aus Maschinen, Geräten und Sensoren. Typische Anwendungsfelder sind:
- Zustandsüberwachung in Industrieanlagen
- Flottenmanagement in Logistik und Transport
- Infrastrukturüberwachung, z. B. Parkraum oder Abfallmanagement
- Smart Farming: Automatisiertes Monitoring von Tieren, Feldern und Bewässerungssystemen
Dank der großen Reichweite genügen wenige Gateways, um auch in ländlichen Gebieten eine zuverlässige Netzabdeckung zu schaffen. Sensoren sammeln Daten, die anschließend für Prozessoptimierungen genutzt werden können – zum Beispiel für automatisierte Zaunkontrolle oder optimierte Wasserversorgung in der Landwirtschaft.
Der LoRaWAN® Protocol Stack von STACKFORCE
Der LoRaWAN® Protocol Stack von STACKFORCE ist eine erweiterte, industrialisierte Version des Open-Source-Stacks. Er ist speziell für den Einsatz in komplexen Umgebungen mit hohen Sicherheitsanforderungen und maximaler Performance optimiert. Als Mitglied der LoRa Alliance ist STACKFORCE stets über aktuelle Standards informiert und implementiert neue Funktionen und Performance-Optimierungen zeitnah im eigenen Stack.
Der Stack bietet:
- Sehr gute Reichweite und Gebäudedurchdringung, auch in städtischen Umgebungen oder schwer zugänglichen Bereichen
- Echtzeitverfügbarkeit von Messwerten innerhalb definierter Sendeintervalle
- Übertragung von Absolutwerten (z. B. Zählerstände) sowie Momentanwerten wie Durchfluss, Leistung oder Temperatur
Für Kunden, die auf Multi-Technologie setzen möchten, kann der Stack auch als Dual- oder Triple-Stack betrieben werden. Neben LoRaWAN® sind mioty®, Sigfox oder Wireless M-Bus verfügbar. Der Technologiewechsel ist dabei jederzeit, sogar während der Laufzeit, möglich.
Alle LoRaWAN® Stacks
Integration und Einsatz
Integration und Einsatz
Die Implementierung des LoRaWAN® Protocol Stacks in vorhandene Geräte erfolgt über kompatible Mikrocontroller mit Funkchip oder integrierter Funkschnittstelle. Mit unserer Erfahrung unterstützen wir Sie dabei, wettbewerbsfähige Produkte zu entwickeln, die einfach zu installieren und zu warten sind.
Eigenentwicklungen im Bereich Funkkommunikation können kostspielig und riskant sein. Daher setzen wir auf standardisierte Stacks, die auf jahrelanger Erfahrung und getesteten Lösungen basieren.
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In-house Software-Prozess
STACKFORCE bietet den LoRaWAN® Stack „off the shelf“ an:
- Direkt verfügbar oder kurzfristig einsetzbar
- Umfangreich getestet und einfach zu integrieren
- Flexible Lizenzpakete für Planbarkeit und Kostensicherheit
- Professioneller Support und optionale Zusatzleistungen
Mit dem LoRaWAN® Protocol Stack erhalten Sie eine solide Basis für Ihre IoT-Anwendungen, die sowohl technisch überzeugt als auch wirtschaftlich sinnvoll ist.
Im nächsten Beitrag dieser Serie gehen wir tiefer auf die technischen Details des LoRaWAN® Stacks ein: Welche Standards werden implementiert, welche Features sind enthalten und welche Hardwareanforderungen bestehen? …
