Nesnelerin İnterneti (Internet of Things, IoT) uygulamalarının son on yılda tüm dünyada büyük hızla yayılmasıyla birlikte, verilerin uzak mesafeye güvenilir ve düşük güç tüketimiyle aktarılması önemli bir ihtiyaç haline gelmiştir. Bu ihtiyacı karşılamak için birçok kablosuz veri aktarımı geliştirilmiştir.
Bu teknolojiler arasında en fazla yaygınlık kazanan LoRa, Long Range (Uzun Mesafe) kelimelerinin ilk hecelerinden oluşan, WiFi ve kablolu haberleşme gibi rakip teknolojilere göre çok daha uzun mesafede iletişim sağlayan ve bunu radyo frekanslarını kullanarak gerçekleştiren bir modülasyon tekniğidir.
LoRa ayrıca Low Power Wide Area Network = LPWAN olarak da adlandırılmaktadır. Bu adlandırmayı incelediğimizde LoRa’nın bize sunduğu avantajlar görülmektedir. Bunlar; düşük enerji, yüksek menzil ve bir ağ yapısında oluşturulabilmesidir.
Bu özellikleri alt başlıklar halinde incelersek:
1.1 – Ağ (Network)
IOT cihazlar birçok firma tarafından üretildiğinden ve aynı ağa bağlanmaları gerektiğinde ortaya çıkan sorunları LoRa her firma tarafından global çapta kabul edilmiş standartlar ile çözmektedir.

1.2 – Yüksek Menzil
Günümüzde oldukça popüler kullanılan ESP-8266 modülünü ele alarak başlayalım. ESP-8266 oldukça popüler kullanılan wifi ağına kolaylıkla bağlanabilmektedir. Fakat wifi ağının getirdiği mesafe dezavantajından dolayı birçok mesafe gerektiren kısımda yetersiz kalmaktadır. Menzil IOT cihazları için çok önemlidir çünkü bizler IOT cihazları her yerde kullanmak istemekteyiz. Bu menzil sorununda antitez olarak AM radyo frekansı ile iletişimi ele alabiliriz. Fakat bu iletişim yönteminde de çok yüksek enerji ihtiyacı duyulmaktadır.
1.3 – Düşük Enerji
Eğer bataryalar ile çalışmak istiyorsak çok fazla enerjimiz olmadığı bilinmelidir. Biz kilometrelerce uzaktaki bir IOT’den ana ağa veri aktarmasını ayrıca bunu bir batarya ile gerçekleştirmesini istemekteyiz. LoRa bu isteğimizi yerine getirebilmektedir.
Bu düşük enerji ile haberleşmenin bir dezavantajı bulunmaktadır. Bu da bant genişliğidir. Veri aktarımında bant genişliğinin mümkün olduğunca yüksek olması gerekmektedir. Düşük enerjimizin olmasından ve bunu mümkün olduğunca az harcamak istediğimizden dolayı bant genişliğimiz büyük değildir. Bu da mors alfabesinden bile yavaş iletişim kurmamıza sebep olmaktadır.

Veri iletişimindeki başlıca yöntemler arasındaki ilişkiyi yan taraftaki grafikten gayet net bir şekilde görebiliriz.
Bant Genişliği: Bant genişliği, bir iletim ortamının ya da haberleşme kanalının kapasitesini ifade etmek için kullanılır. Başka bir deyişle bir kanal üzerinde taşınabilecek en fazla frekansa sahip sinyal, kanalın bant genişliğidir. Bant genişliği ne kadar büyükse, belli bir süre içinde aktarılabilecek verinin hacmi de o kadar büyük olur.
Bu özelliklere sahip olmasının ana sebebi RF ile iletişimin sağlanmasıdır. LoRa belirli frekans aralıklarında çalışmaktadır. Radyo Frekansı ile çalıştığından dolayı alıcı ve verici 2 ana cihazdan oluşmaktadır. Bir LoRa Networküne bağlanmak için yapılması IOT cihaz LoRaGateWay alıcılarına, bu alıcılar da ağa bağlanırlar. LoRa destekleyen firmalarına listesi: https://lora-alliance.org/member-directory/
Kaynak:
1- Lora Alliance, “Resource Hub”. https://lora-alliance.org/resource-hub
2- Adelanto, F. et al. (2017) “Understanding the Limits of LoRaWAN”, IEEE Communications Magazine
3- https://www.gsl.com.tr/lora-kablosuz-haberlesmenin-yukselen-yildizi.html
Yorum bırakın