Les applications relatives à l’Internet des Objets (IoT) se développent continuellement et un protocole est particulièrement plébiscité, en particulier dans le cadre de la gestion technique du bâtiment : il s’agit du protocole LoRaWAN. Conçu pour offrir une connectivité sans fil à faible consommation d’énergie, la technologie LoRaWAN permet de faire dialoguer des capteurs radio à bas coût, et sur de très faibles niveaux de consommation. Découvrons ensemble les grands principes et avantages du protocole LoRaWAN.
Qu’est-ce que le Protocole LoRaWAN ?
Basé sur la technologie LoRa, le protocole LoRaWAN est un protocole de communication radio spécialement conçu pour permettre à des objets de transmettre des données sur de grandes distances tout en conservant une consommation d’énergie minimale. En d’autres termes, un capteur LoRaWAN peut envoyer des données sur de très longues distances, avec d’excellents niveaux d’autonomies. Les capteurs Enless sont compatibles avec le protocole LoRaWAN.
2. Architectures du Protocole LoRaWAN
1. Les capteurs (ou nœuds)
Les capteurs collectent des données et les transmettent aux passerelles. Enless propose une gamme complète de capteurs LoRaWAN.
2. Les passerelles (gateways)
Les passerelles LoRaWAN agissent comme concentrateurs, qui reçoivent et transmettent les données des capteurs LoRaWAN vers le Network Server
3. Le Network Server
Le LoRa Network Server (LNS) traite les données et les rend disponibles pour les applications IoT.
3. Les Avantages du protocole LoRaWAN
1. Portée étendue
Grâce au principe de modulation et à l’adaptation des Spreading Factors, la technologie LoRa permet une communication sur des distances allant jusqu’à plusieurs kilomètres, ce qui en fait le protocole idéal pour les applications nécessitant une couverture étendue.
2. Faible consommation d’énergie
Les dispositifs LoRaWAN sont conçus pour fonctionner avec une consommation d’énergie minimale, prolongeant ainsi la durée de vie des batteries des capteurs.
3. Évolutivité
Un réseau LoRaWAN peut prendre en charge des milliers de capteurs, ce qui le rend parfaitement adapté aux déploiements à grande échelle.
4. Modes de Fonctionnement
Le protocole LoRaWAN offre trois modes de fonctionnement : le mode classe A, le mode classe B, et le mode classe C. Chaque mode offre des compromis entre la consommation d’énergie et la réactivité du réseau.
Plus d’informations sur le site de The Things Network (TTN)
5. Sécurité
La sécurité est une préoccupation majeure dans l’IoT, et le protocole LoRaWAN intègre des mécanismes de chiffrement (AES128) pour assurer la confidentialité des informations et l’authentification des nœuds. Lors du démarrage, le nœud tente automatiquement de se connecter en envoyant une requête de « join » au serveur LoRaWAN via la passerelle. Si le serveur accepte la demande, deux clés de session, appelées NwkSKey et AppSKey, sont générées à partir d’un « secret commun ». Ce « secret commun », nommé AppKey, est enregistré à la fois sur le nœud (de manière permanente dans le code) et sur la passerelle. Ce processus est connu sous le nom de « Over the Air Activation » (OTAA).
