LoRa
LoRa (da abreviação do inglês Long Range) é uma tecnologia de comunicação sem fio de longo alcance e baixo consumo de energia, projetada para conectar dispositivos da Internet das Coisas (IoT) a redes de grande escala. Ela permite a transmissão de pequenas quantidades de dados a longas distâncias, sendo ideal para aplicações como cidades inteligentes, agricultura de precisão, rastreamento de ativos e monitoramento ambiental.
A tecnologia LoRa é baseada na modulação por espectro de propagação, derivada do Chirp Spread Spectrum (CSS), o que garante alta resistência a interferências e eficiência energética. Desenvolvida originalmente pela empresa francesa Cycleo e patenteada em 2014, a tecnologia foi adquirida pela Semtech em 2012, que passou a liderar sua adoção global.
LoRa é frequentemente utilizada em conjunto com LoRaWAN, um protocolo que define como os dispositivos se comunicam dentro de uma rede LoRa. Em 2021, o IT] reconheceu oficialmente o LoRaWAN como um padrão internacional de LPWAN (ITU-T Y.4480).
Características
A tecnologia LoRa opera em faixas de frequência sub-gigahertz sem licença, variando conforme a região:[6]
- Europa: EU868 (863–870/873 MHz)
- América do Norte: US915 (902–928 MHz)
- América do Sul: AU915/AS923-1 (915–928 MHz)
- Índia: IN865 (865–867 MHz)
- Ásia: AS923 (915–928 MHz)
LoRa permite transmissões de longo alcance com baixo consumo de energia, cobrindo apenas a camada física da comunicação sem fio. Os protocolos superiores, como o LoRaAN, são responsáveis pelo gerenciamento da comunicação entre dispositivos.
As taxas de transmissão de dados variam entre 0,3 kbit/s e 27 kbit/s, dependendo do fator de espalhamento utilizado.
Comparação com outras tecnologias
LoRa é amplamente utilizada em redes de sensores sem fio para a Internet das Coisas (IoT), sendo uma das tecnologias LPWAN mais populares. Seu alcance é superior a padrões como Zigbee e Bluetooth, mas a taxa de transmissão de dados é significativamente menor.
Geolocalização
Os dispositivos LoRa possuem capacidades de geolocalização que permitem a determinação da posição de dispositivos sem o uso de GPS, por meio de técnicas de trilateração baseadas em carimbos de tempo dos gateways da rede.
Desempenho
A tecnologia cobre a camada física, enquanto outras tecnologias e protocolos, como o LoRaWAN (Long Range Wide Area Network), cobrem as camadas superiores. Em janeiro de 2018, novos chipsets LoRa foram anunciados, com menor consumo de energia, maior poder de transmissão e tamanho reduzido em comparação à geração mais antiga.
Os dispositivos LoRa possuem recursos de geolocalização usados para triangular posições de dispositivos por meio de carimbos de data/hora dos gateways. O LoRa e LoRaWAN permitem conectividade de longo alcance para dispositivos da Internet das Coisas (IoT) em diferentes tipos de indústrias.
Em 2023 foi conseguido o recorde de distância de comunicações LoRa de 1336 km, conseguido com trackers LoRaWAN instalados no barco de pesca Estrela de Sesimbra e nas suas bóias na costa de Sesimbra, e que conseguiram estabelecer comunicação com um gateway nas Canárias a mais de 1300 km de distância.
