Qu'est-ce que LoRa & LoRaWAN ?

LoRa (Low Range - Longue Portée) a été développée en 2012 par la startup grenobloise Cycleo, puis rachetée par Semtech, l'entreprise fondatrice de l'Alliance Lora. LoRa correspond à la couche physique d’un réseau étendu à faible puissance et longue distance (LPWAN).

 LoRa utilise pour cela la technologie de modulation à spectre étalé CSS (Chirp Spread Spectrum) ; technologie initialement utilisée dans les domaines spatiales et militaires puisque très résistante aux interférences, offrant une communication sans fil longue portée et une faible consommation d’énergie.

A la différence des réseaux cellulaires standards 3G, 4G ou 5G qui vous permet d’envoyer de grande quantité de données, LoRa envoi des messages de petites tailles, avec un débit modulable de 0,3 à 50 Ko par seconde. De plus, ces données peuvent être transmises sur de plus longues distances qu’avec les solutions radio traditionnelles : entre 1 et 5 kms en ville, jusqu’à 15 km en zone rurale.

LoRaWAN (Low Range Wide Aera Network - Réseau Étendue Longue Portée) est un protocole de communication radio qui constitue l’architecture du système et qui vous permet d'avoir une transmission de données bas débit mais surtout longue portée pour tous vos objets connectés (exemple : capteur IoT communicant).

Le protocole réseau basse consommation LoRaWAN utilise la technologie de modulation LoRa afin de communiquer et gérer les dispositifs IoT (Internet of  Things). D’un point de vue purement technique, le réseau LoRaWAN est composé de deux éléments essentiels : les passerelles : pour l’envoi et la réception des données aux nodes, et les nodes (nœuds) en tant que dispositifs finaux (capteurs IoT, etc...) qui reçoivent et envoient des informations à la passerelle.

LoRaWAN est un protocole de communication qui fonctionne sur un réseau LPWAN (réseau étendue basse consommation), alors que la technologie LoRa constitue la couche physique du réseau.

LoRaWAN ne crée pas directement la communication entre des objets connectés IoT. Il fournit une architecture permettant aux objets connectés de dialoguer avec le serveur applicatif, via les passerelles/concentrateurs et la fameuse technologie LoRa.

LoRa permet de faire une communication P2P (Point à Point) entre deux équipements sans ajout de Gateway.

LoRaWAN nécessite d'avoir un Network Serveur qui peut être embarqué dans une passerelle (Gateway) ou pas, ou fournit par un réseau opéré (par exemple Orange).

L'architecture LoRaWAN permet d'établir un lien de communication à longue portée et se compose de quatre parties essentielles : Les capteurs (dispositifs finaux, capteurs digitaux ou analogiques…), les nodes (concentrateur LoRaWAN, capteurs connectés IoT...), les Passerelles/Gateway connectées (avec liaison 4G ou Ethernet), LoRa Network Server (serveur LNS)  et applicatifs métiers.

Tous les objets connectés embarquent une puce LoRa qui fait la communication avec la Gateway en utilisant la modulation par spectre étalé Chirp (CSS). Les passerelles, connectées à internet grâce à leurs liaisons 4G, servent alors d’intermédiaire au LoRa Serveur Network et applicatifs métiers.

De nombreuses personnes considèrent que les solutions LoRaWAN et LoRa sont assez similaires, ce n'est pourtant pas le cas. Ces deux technologies sont assez différentes l'une de l'autre dans leur mode de fonctionnement.  

Elles sont, en effet, couramment utilisées dans les dispositifs IoT (Internet des Objets Connectés), mais tout en ayant chacune leurs propres capacités et fonctions.

Il est donc important de retenir que le protocole de communication LoRaWAN s’appuie sur LoRa et crée la couche réseau ; LoRa représente la couche physique du réseau, qui reste cependant utilisable dans les architectures simples.