¿Qué es LoraWan?

Una tecnología LPWAN para IoT

En los últimos años se está oyendo hablar mucho de las redes LPWAN (Low-Power Wide Area Network) o redes de bajo consumo y área extensa. LoRa es una de las tecnologías LPWAN y cuenta con grandes ventajas para proyectos de Internet de las Cosas o IoT (Internet of Things), con dispositivos alimentados por baterías.

LoRa es una tecnología inalámbrica al igual que WiFi, Bluetooth, LTE, SigFox o Zigbee. LoRa utiliza un tipo de modulación en radiofrecuencia, como la AM o la FM o el PSK; pero patentado por Semtech una importante empresa fabricante de chips de radio.

Esta tecnología de modulación se llama Chirp Spread Spectrum, o CSS, y se usa en comunicaciones militares y espaciales desde hace décadas. La gran ventaja de la misma es que puede lograr comunicaciones a largas distancias (típicamente kilómetros) y tiene gran solidez frente a las interferencias.

La tecnología LoRa fue originalmente desarrollada por Semtech, pero actualmente está administrada por la “LoRa Alliance”. De este modo, cualquier fabricante de hardware que desee trabajar con esta tecnología debe estar certificado por la alianza.

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Banda ISM

Lora utiliza el espectro sin licencia como parte de la Banda de Radio ISM (Industrial, Científica y Médica).

En toda Europa, se utiliza un plan de frecuencias sin licencia en torno a los 868Mhz, mientras que en Estados Unidos es 915Mhz y en Asia 433Mhz.

El uso de una banda sin licencia del espectro radioeléctrico, hace que sea fácil para cualquiera configurar su propia red y hacer uso de ella.

Para utilizar la tecnología LoRa con el fin de comunicar dispositivos de IoT, existen dos alternativas:

Crear una red propia.
Será necesario comprar los chips LoRa y desarrollar unos gateways y nodos propios. Como ventaja, el usuario podrá ajustar y adaptar dicha red a sus necesidades, aunque deberá encargarse del mantenimiento de la misma.
Usar un operador de red.
Actualmente, varios operadores están empezando a ofrecer redes LoRaWAN en ciertas áreas, como es el caso de Orange. De este modo, pueden contratarse planes de conectividad con estas compañías evitando así el mantenimiento de la red. Esta opción tiene como desventaja que el operador puede dejar de ofertar este servicio.

Muchos operadores de telecomunicaciones han comenzado a adoptar LoRaWAN y están brindando conectividad junto con los servicios de telefonía en muchos países alrededor del mundo, si bien en España para nada es este el caso.

Pero una única tecnología no puede resolverlo todo y en muchos casos hay concesiones que hay que asumir.

LoRa cumple con la necesidad de dispositivos a batería de bajo costo que necesiten enviar datos a larga distancia; pero no sirve para enviar datos con gran ancho de banda.

Ventajas de LoRa

Entre las principales ventajas de LoRa se encuentran las siguientes:

Alta tolerancia a las interferencias
Alta sensibilidad para recibir datos (-168dB)
Basado en modulación “chirp“
Bajo Consumo (hasta 10 años con una batería*)
Largo alcance 10 a 20km
Baja transferencia de datos (hasta 255 bytes)
Conexión punto a punto
Frecuencias de trabajo: 868 Mhz en Europa, 915 Mhz en América, y 433 Mhz en Asia

Todo esto hace que ésta sea una tecnología ideal para conexiones a grandes distancias y para redes de IoT en las que se necesiten sensores que no dispongan de corriente eléctrica de red. Por ello, tiene grandes posibilidades de aplicación para Smart Cities o ciudades inteligentes, lugares con poca cobertura celular cómo por ejemplo aplicaciones agrícolas o ganaderas en el campo, o para construir redes privadas de sensores y/o actuadores.