{{ :wiki:comm:lora_icon.png?140|LoRa}}
====== LoRaWAN ======
{{anchor:lora}}
en: Long Range wireless data telemetry

A [[https://www.lora-alliance.org/|LoRa Szövetség]] (LoRa Alliance™) egy nyitott és non-profit szervezet. Fő termékük a LoRaWAN™ [[hu:comm:lpwan|LPWAN]] protokoll, ami az [[hu:comm:iot|IoT]] rendszerekhez fejlesztettek ki. 

A LoRaWAN célja a többi LPWAN-hoz képest nagyobb hatótávolság biztosítása, főleg [[hu:comm:iot|IoT alkalmazások]] részére (ezeknek az összevetése [[hu:comm:lpwan#comp|itt található]]). Jellemzői:

**Alkalmazott moduláció:** [[hu:comm:bus_air#css|CSS]] \\
**Hatótávolsága:** városban 2..5 km, nyílt terepen 15 km \\
**Átvitelre használt sávok:** Az [[hu:comm:bus_air#ism|UHF ISM sávjai]]: EU:868 MHz, US:915 MHz, Ázsia:433 MHz \\
**Jellemző adatátviteli sebesség:** 290 bps..50 kbps \\

A LoRaWAN fizikai szintjén a [[hu:comm:bus_air#css|CSS]] modulációt alkalmazza egy speciális hibajavító eljárás, a FEC (//forward error correction//) mellett. Ez lehetővé teszi több adó forgalmazását is az adott sávban. A kapcsolat végpontjai között az átvitel AES128 kódolással történik.
==== A LoRaWAN által használt sávok ====
A LoRaWAN minden esetben az adott kontinensen / országban licenc-mentes [[hu:comm:bus_air#ism|ISM sávokon]] forgalmaz:

  * EU: 863 - 870 MHz
  * EU: 433 MHz
  * US: 902 - 928 MHz
  * AU: 915 - 928 MHz
  * CN: 779 - 787 MHz
  * CN: 470 - 510 MHz
  * AS: 923 MHz
  * KR: 920 - 926 MHz
  * IN: 865 - 869 MHz

==== A LoRaWAN kapcsolati rétegei ====
A LoRaWAN több kapcsolati rétegre tagolódik:

{{:wiki:comm:schema_lora.png?600|A LoRaWAN több kapcsolati rétegre tagolódik}}

==== A LoRaWAN eszköz-osztályai ====
A LoRaWAN 3 eszköz-osztályt definiál:
=== Class "A" ===
Az "A" osztályú eszközök akkumulátorral működnek. Ha az egység adatot küld a szerver felé, akkor két rövid, ellenirányú ablakot nyit meg az esetleges parancsokhoz. Ha a szerver nem tud lefelé parancsot küldeni a két rövid ablaknyi időben, akkor meg kell várnia a következő felfelé irányuló üzenetet.  

=== Class "B" ===
A B osztályú eszközök is akkumulátorral működnek, de az A osztályú két rövid ablakon kívül a B osztálynak van egy további ablakja is, melyet  ütemezett időpontokban nyit meg. Ez az ablak szinkronizálva van a szerverrel, és lehetővé teszi a szerver számára, hogy az adott időpontokban parancsot küldjön az egységnek.

=== Class "C" ===
A C osztályú készülékek közvetlen betáppal rendelkeznek, a vételi ablakok csaknem folyamatosan nyitottak, csak az átvitel idejére zárják le azokat.

==== A LoRaWAN adatbiztonság ====

{{:wiki:comm:schema_lora_security.png?600|A LoRaWAN adatbiztonság}}

A LoRaWAN kétféle szimmetrikus munkamenetkulcsot használ a kommunikáció biztonsága érdekében, melyek mindegyike LoRa eszközönként egyediek. Az NwkSkey az üzenetek integritásának garantálására szolgál az eszköztől a LoRa hálózati kiszolgálóig. Az AppSkey az end-to-end AES-128 titkosításhoz használható az eszköztől az alkalmazáskiszolgálóig.

=== OTAA ===
en: Over-the-Air-Activation

A LoRaWAN ™ eszközök két módon csatlakozhatnak a hálózathoz. Az első az OTAA, (//Over-the-Air-Activation//). Az eszköz és a hálózat ilyenkor egy 128 bites AppKey kulcsot cserél. Amikor a készülék elküldi a csatlakozási kérelmet, az AppKey is MIC kérelmet (//Message Integrity Code//) hoz létre. A kiszolgáló  ellenőrzi a MIC-et az AppKey alkalmazásával. 

Ha az ellenőrzés mindent érvényesnek talál, a szerver két új 128 bites kulcsot, egy aplikációs kulcsot (AppSkey) és egy hálózati kulcsot (NwkSkey) generál. Ezeket a kulcsokat visszaküldi az eszközre az AppKey segítségével. Az üzenet megérkezése után az eszköz dekódolja és telepíti a két munkamenetkulcsot.

=== ABP ===
en: Activation by Personalization

A hálózati csatlakozás második módja az ABP (//Activation by Personalization//). Ebben az esetben a készülékek munkamenetkulcsait a felhasználó kezeli.

=== A LoRaWAN átviteli távolság rekordja ===
Jelenleg ezt a csúcsot egy Németország és Hollandia határán felbocsátott ballon, illetve az arra szerelt LoRaWAN jeladó tartja. A ballon **38.772 méter magas**ra emelkedett, és a jeleit a lengyel Wroclaw-ban is sikerült fogni, **702,676 km távolság**ra:

{{:wiki:comm:lorawan-distance-record-702-km-featured.png|A LoRaWAN átviteli távolság rekordja}}

Az egység a standard 25mW (14dBm) beállítással működött.

==== LoRaWAN alkalmazások ====

[[hu:arduino:lorawan|Arduino LoraWAN (SX1276 / SX1278)]]