LoRa es una de las tecnologías de comunicación LPWAN y es un esquema de transmisión inalámbrica de ultra largo alcance basado en tecnología de espectro ensanchado adoptado y promovido por Semtech Corporation de los Estados Unidos.
Es la capa física o modulación inalámbrica utilizada para establecer enlaces de comunicación de largo alcance. Muchos sistemas inalámbricos convencionales utilizan la modulación por cambio de frecuencia (FSK) como capa física porque es una modulación muy eficiente que logra un bajo consumo de energía.
LoRa se basa en la modulación de espectro ensanchado chirp, que mantiene las mismas características de bajo consumo de energía que la modulación FSK pero aumenta significativamente la distancia de comunicación.
La tecnología LoRa en sí tiene una sensibilidad de receptor superior (RSSI) y una relación señal-ruido (SNR) superior. Además, el uso de la tecnología de salto de frecuencia, a través de la codificación de cambio de frecuencia de secuencia de código pseudoaleatorio, la frecuencia de la portadora continúa cambiando y expandiendo el espectro para evitar la interferencia de frecuencia.
En la actualidad, LoRa opera principalmente en la banda de frecuencia libre global, que incluye 433,868,915 MHz, etc.
En una red de malla, los nodos terminales individuales envían información de otros nodos para aumentar la distancia de comunicación de la red y el tamaño del área de la red. Aunque esto aumenta el rango, también agrega complejidad, reduce la capacidad de la red y reduce la duración de la batería, ya que los nodos aceptan y reenvían información potencialmente no relacionada de otros nodos. Al implementar conexiones de larga distancia, el beneficio más significativo de la arquitectura en estrella de larga distancia es la protección de la vida útil de la batería.
Si la puerta de enlace se instala en la ubicación de una estación base de comunicación móvil existente con una potencia de transmisión de 20 dBm (100 mW), entonces puede cubrir aproximadamente 2 km en un entorno urbano de construcción intensiva y 10 km en un área suburbana menos densamente poblada. La puerta de enlace/concentrador también contiene el protocolo de capa MAC, que es transparente para las capas superiores.
Red LoRa principalmente por terminal (módulo LoRa incorporado), puerta de enlace (o estación base), servidor web y servidor de aplicaciones. Los datos de la aplicación pueden ser una transmisión bidireccional.
La arquitectura de red LoRaWAN es una topología en estrella típica en la que la puerta de enlace LoRa es un relé de transporte transparente que conecta los dispositivos finales con el servidor central back-end. Los dispositivos terminales se comunican con una o más puertas de enlace en un solo salto. Todos los nodos y puertas de enlace son de comunicación bidireccional.