LoRaWAN仕様はいつ使用する必要がありますか？

LoRaWANワイヤレス仕様は、SemtechのLoRaLPWAワイヤレステクノロジーで使用するためにLoRaAllianceによって開発されたプロトコルです。このプロトコルは元々、ヨーロッパの広域パブリックネットワークでモバイルネットワークオペレーター（MNO）が使用するためにIBMResearchとSemtechによって設計されました。現在は、世界中のMNOネットワークでのLoRaWANの使用に焦点を当てたアライアンスであるLoRaアライアンスによって管理されています。仕様自体はこれらの仮定を反映しています。

LoRaWAN仕様のMNOユースケースを明確にするいくつかの設計上の前提条件があります：

• すべての周波数チャネルが固定されています。
  LoRaWAN仕様は、単一のMNOネットワーク用に設計されているため、帯域を共有する2つ以上の非協調ネットワークでは、レイヤー2干渉が発生します。詳細については、このブログ投稿をお読みください。
• ネットワークは完全に非同期です。 ゲートウェイが送信しているときはいつでも、アップリンクトラフィックをリッスンできませんが、ノードはゲートウェイの受信者がオフラインであることを認識していません。多くのゲートウェイが（理想的には）到達可能であるため、これは大規模なMNOネットワークではそれほど問題にはなりません。少なくとも1つは「リッスン」モードになっている可能性があります。

LoRaWANをMNOに適したものにするセキュリティモデルなど、他にもいくつかの前提条件がありますが、これは短くしておきます。

これらの両方が当てはまる場合は、プロジェクトでLoRaWAN仕様を使用する必要があります：

1.既存のLoRaWANMNOネットワークに接続します。もちろん、LoRaWANを使用しない限り、LoRaWANMNOネットワークに接続することはできません。

2.密度が低く、送信頻度が低い、アップリンクに焦点を当てたユースケースがあります。 LoRaWANは、ダウンリンクと確認応答が不要な場合に最適です。自動検針（AMR）が良い例です。ほとんどのメーターはあまり頻繁に読み取る必要はなく、ほとんどの場合、特定の地域を適切にカバーするために必要なゲートウェイの数は、メーターからのアップリンクトラフィックに十分な容量を提供します。上記のように、2つのLoRaWANネットワークが相互に干渉するため、近くに他のネットワークがない場合に最適です。 EnerTrac / Senetは、灯油およびプロパンタンクの監視と配送にLoRaWANを使用する良い例です。

LoRaWAN仕様を使用すべきでないのはいつですか？

1. 高い信頼性が必要な場合 。 LoRaWANは、調整されていない非同期の性質があるため、損失の多いプロトコルです。お住まいの地域に複数のLoRaWANネットワークが存在する場合、追加の干渉によりパケットエラー率が増加します。また、LoRaの同一チャネルダイナミックレンジは低く、閉ループ電力制御方式がないため、ゲートウェイに近いノードは遠くにあるノードを溺れさせます。

2. すべてのエンドノードキーを個別に管理する必要はありません。 LoRaWANは現在、工場で各ノードに一意のキーセットをプログラムしてから、そのノードに接続するサーバーまたはゲートウェイに転送する必要があります。小規模な展開の場合、これは問題ではありませんが、何千もの接続を必要とするIoTの実践者にとっては、コストと複雑さが大幅に増加します。 MNOにはこのレベルの高度なアクセス（SIMカードを考えてください）が必要ですが、プライベートネットワークの場合は面倒な設計です。 LoRaWANキーの構造とセキュリティの詳細については、この独立した分析を確認してください。

3. リピーターでカバレッジを埋めたい （商業ビルへの配備など）。 LoRaWAN仕様には、リピーターのオプションはありません。インターネットに接続されたゲートウェイをさらに展開するだけで、低コストのDIYゲートウェイを使用しても、単純なリピーターの5〜10倍のコストがかかる可能性があります。

4. ファームウェアを無線で更新する機能が必要です 。 LoRaWANを使用すると、エンドノードのファームウェアを効果的に更新するのに十分なダウンリンクトラフィックをマルチキャストすることはできません。デバイスを物理的にアップグレードする方法、または更新が不要であることを確認する方法が必要になります。

Link Labsはこれらの問題を解決しました。LoRaプライベートネットワークのデファクトスタンダードであるSymphonyLinkの詳細については、ここをクリックしてください。