2019년 1월 9일
LoRa (Long Range)
I. ISM 대역 저전력, 장거리 통신 LPWAN 기술, LoRa
가. LoRa(Long Range)의 개념
- ISM 주파수 대역의 저전력, 저비용, 고신뢰 네트워크를 구성하는 장거리 커버리지 제공 무선 통신 기술
- LoRa Alliance에서 표준 주도, 125 ~ 500KHz 대역폭, Chirp FSK(CSS, Chirp Spread Spectrum) 변조
나. LoRa의 특징
| 특징 | 세부 요소 |
|---|---|
| 저전력/저비용/장거리 | – 5년, 저렴한 모듈, 수 km 커버리지 |
| 속도/거리 Trade-off | – Class A, Class B, Class C 모드 |
| 보안 적용 | – AES-128 암호화 적용 |
II. LoRa의 Protocol Stack 및 주요 기술 요소
가. LoRa Protocol Stack
 |
- End-Device와 Gateway 간 LoRa PHY/MAC 통신, Gateway-Network Server 간 IP over Ethernet, Wi-Fi, Cellular
- APP Data는 기밀성, Network Data는 무결성을 보장
나. LoRa의 주요 기술 요소
| 구분 | 기술 요소 | 세부 설명 |
|---|---|---|
| Class 전환 효율성 측면 | Class A | – 저전력, 스케줄 전송(기본) |
| Class B | – 중전력, 다운링크 대기 | |
| Class C | – 고전력(50mW), 저지연 통신 | |
| Data 전송 성능 측면 | Data Rates | – 범위와 속도 동적 균형 |
| Virtual Code | – 게이트웨이 용량 증가 | |
| ADR | – end-device 개별 RF관리 | |
| 보안 신뢰성 측면 | AES-128 | – E2E 암호화 기밀성 확보 |
| AppSKey | – APP 세션 키 무결성 확보 | |
| OTAA | – 원격 키 생성 (OTA-Activate) |
- Data 전송 속도는 0.3 Kbps ~ 50 Kbps로 동적 변환 가능
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