Trong thời đại IoT (Internet of Things) đang phát triển như hiện tại thì việc giữ cho các thiết bị hoạt động ổn định là một điều cần thiết, và cũng vì vậy mà công nghệ LoRa được ra đời. Vậy chính xác LoRa là gì, hoạt động như thế nào và có vai trò gì trong IoT?
1. Công nghệ LoRa là gì?
LoRa là từ viết tắt của Long Range Radio, và kể từ năm 2012 thì công nghệ này đã thuộc sở hữu của công ty Semtech sau thương vụ với Cycleo.
LoRa được sinh ra nhằm mục đích hỗ trợ truyền tải dữ liệu ở khoảng cách lên đến hàng km với lượng điện năng tiêu thụ ít nhất có thể mà không cần khuếch đại công suất lên.
2. Nguyên lý hoạt động của LoRa
Kỹ thuật điều chế Chirp Spread Spectrum là nền tảng để phát triển công nghệ LoRa. Đầu tiên, tín hiệu dữ liệu gốc sẽ được khuếch đại tần số cao hơn, sau đó nó được mã hóa thành chuỗi tín hiệu chirp, cuối cùng thì sẽ được gửi đi từ anten.
Nhờ có nguyên lý hoạt động như trên, tín hiệu LoRa có thể được truyền đi xa với lượng công suất thấp và cả tín hiệu không mạnh bằng tín hiệu nhiễu bên ngoài môi trường.
3. Vai trò của LoRa trong IoT
Với điểm mạnh là không tiêu tốn quá nhiều điện năng trong quá trình sử dụng, nó giúp dẫn truyền dữ liệu với khoảng cách xa. Đồng thời, chi phí của nó cũng sẽ thấp hơn nhiều khi gửi bằng hệ thống mạng di động bình thường.
Điều này sẽ giúp hạn chế việc thay pin trong quá trình hoạt động, nhờ vậy mà quá trình hoạt động và kết nối của các cảm biến của các thiết bị thuộc IoT sẽ không bị gián đoạn nữa. Bạn có thể sử dụng điện thoại hay là máy tính để điều khiển các thiết bị trong IoT với một mức độ ổn định cao.
4. Ưu và nhược điểm của công nghệ LoRa
4.1. Ưu điểm của công nghệ LoRa
– Dễ dàng phổ biến
Công nghệ LoRa hiện nay (22/02/2021) có thể được sử dụng một cách rộng rãi và miễn phí (không có bản quyền). Quá trình lắp đặt các thiết bị cảm biến có giá cả phải chăng, đồng thời kiến trúc cũng đơn giản. Hiện nay công nghệ LoRa đã được ứng dụng nhiều trong IoT/M2M, đồng thời có cả liên minh các nhà sản xuất sử dụng công nghệ này.
– Hoạt động ở tầm xa với lượng điện năng tiêu thụ thấp
Như đã đề cập, lợi thế lớn nhất của công nghệ LoRa đó là việc điện năng tiêu thụ thấp, nhưng vẫn có thể dẫn truyền dữ liệu ở tầm xa được. Ngoài ra, công suất hoạt động không vì thế mà bị giảm sút, và công nghệ LoRa có thể hỗ trợ hàng triệu tin nhắn từ trạm gốc.
– Độ bảo mật cao
Các tín hiệu này sẽ được mã hoá 2 lớp, bao gồm 1 lớp dành cho ứng dụng có mã hoá AES và 1 lớp dành cho bảo mật mạng.
4.2. Nhược điểm của công nghệ LoRa
– Tải trọng và tốc độ thấp hơn
Đây có lẽ là nhược điểm lớn nhất của công nghệ LoRa, bởi việc phát ra sóng ở tần số đó sẽ làm giảm tốc độ truyền tải, đồng thời tải trọng của công nghệ cũng sẽ đạt đến mức 100 byte. Cũng vì vậy mà độ trễ của công nghệ LoRa sẽ cao hơn so với các phương pháp khác.
– Hạn chế trong việc lắp đặt gateway
Việc khó lặp đặt cá gateway trong nội thành cũng là cản trở trong việc phổ biến công nghệ LoRa trong khu đông dân cư.
Vừa rồi là các thông tin về công nghệ LoRa, nguyên lý và vai trò của LoRa trong IoT. Hy vọng bài viết hữu ích với bạn, cảm ơn bạn đã theo dõi, hẹn gặp lại trong những bài viết khác!
