AWS IoT Core for LoRaWAN - AWS IoT Core

AWS IoT Core for LoRaWAN

LoRa Alliance は、LoRaWAN について、「地域、国、またはグローバルネットワークにおいて、バッテリー駆動の「モノ」をインターネットにワイヤレスで接続するように設計された Low Power Wide Area (LPWA) ネットワーキングプロトコルであり、双方向通信、エンドツーエンドのセキュリティ、モビリティ、ローカリゼーションサービスなどの主要なモノのインターネット (IoT) の要件を満たすことを目標としています」と述べています。

LoRaWAN とは

LoRaWAN プロトコルは、LoRa 上で機能する省電力広域ネットワーク (LPWAN) プロトコルです。LoRa は、ライセンスフリーの無線周波数スペクトルで動作する無線オーディオ周波数技術です。LoRaWan 仕様はオープンなので、誰でも LoRa ネットワークを設定して運用できます。LoRa 技術は、狭い帯域幅を犠牲にして長距離通信をサポートします。中央の周波数を持つ狭帯域波形を使用してデータを送信するため、干渉に対して堅牢になります。以下は、LoRaWAN 技術の特徴です。

LoRaWAN 技術の特徴

  • 直線距離で最大 10 マイルまでの長距離通信が可能です。

  • 最長 10 年間という長いバッテリー持続時間があります。バッテリー寿命を延ばすには、デバイスをクラス A またはクラス B モードで操作できます。このモードでは、ダウンリンクのレイテンシーが長くなります。

  • デバイスおよびメンテナンスのコストが低く抑えられます。

  • ライセンスフリーの無線スペクトラムですが、リージョン固有の規制が適用されます。

  • 低消費電力ですが、データレートに応じてペイロードサイズが 51 バイトから 241 バイトまでに制限されます。データレートは、最大の 222 ペイロードサイズで 0.3 Kbit/秒 - 27 Kbit/秒にすることができます。

AWS IoT Core for LoRaWAN で可能なこと

LoRaWAN ネットワークアーキテクチャは、ゲートウェイがエンドデバイスと LoRaWAN Network Server (LNS) 間で情報を中継するスターオブスタートポロジで展開されています。

AWS IoT Core for LoRaWAN は、ワイヤレスLoRaWAN (省電力長距離広域ネットワーク) デバイスの接続と管理を支援し、LNS の開発と運用の必要性を置き換えます。Long Range WAN (LoRaWAN) デバイスおよびゲートウェイは、 AWS IoT Core for LoRaWAN を使用することにより、 AWS IoT Core に接続できます。


            
				AWS IoT Core
			 が IoT デバイスを AWS IoT に接続するデバイスエンドポイントと、アプリケーションや他のサービスを 
				AWS IoT Core
			 に接続するサービスエンドポイントを提供する方法を示す画像。

LoRaWAN デバイスは、LoRaWAN ゲートウェイを介して AWS IoT Core と通信します。

  • デバイス: LoRaWAN エンドデバイスは、LoRa 通信プロトコルを使用して LoRaWAN ゲートウェイに接続します。

  • ゲートウェイ LoRaWAN ゲートウェイは、安全な WebSockets 上で LoRa BasicStationプロトコルを使用して AWS IoT Core に接続します。

  • AWS IoT Core for LoRaWAN: AWS IoT Core for LoRaWAN は、 AWS IoT Core が LoRaWAN ゲートウェイやデバイスを管理および通信するために必要なサービスポリシーとデバイスポリシーを管理します。また、 AWS IoT Core for LoRaWAN は、デバイスデータを他のサービスに送信する AWS IoT ルールも管理します。

  • アプリとサービス: AWS IoT ルールは、LoRaWAN デバイスメッセージを他の AWS のサービスに送信し、デバイスメッセージを処理してサービス用にデータをフォーマットできます。

AWS IoT Core for LoRaWAN の学習リソース

以下のリソースは、LoRaWAN テクノロジーと AWS IoT Core for LoRaWAN に慣れるうえで役立ちます。

LoRaWAN の詳細

以下のリンクには、LoRaWAN テクノロジーと LoRa Basics Station に関する有益な情報が含まれています。LoRa Basics Station は、エンドデバイスを AWS IoT Core for LoRaWAN に接続するための、LoRaWAN ゲートウェイで動作するソフトウェアです。

  • LoRaWAN のモノの基礎

    LoRaWAN のモノの基礎には、LoRaWAN の基礎を説明する紹介ビデオと、LoRa および LoRaWAN について学ぶのに役立つ一連の章が含まれています。

  • LoRaWAN とは

    LoRa Alliance は、さまざまなリージョンのLoRaWAN 仕様の概要を含む、LoRa および LoRaWAN の技術的な概要を提供します。

  • LoRa Basics Station

    Semtech 社は、ゲートウェイとエンドノードの LoRa Basics に関する有用な概念を提供します。LoRa Basics Station は、LoRaWAN ゲートウェイ上で動作するオープンソースソフトウェアであり、Semtech 社の GitHubリポジトリを介して管理および配信されます。また、LoRaWAN データの交換方法や設定の更新方法について説明した LNS および CUPS プロトコルについても学習できます。

AWS IoT Core for LoRaWAN リソース

以下のリンクには、 AWS IoT Core for LoRaWAN の開始方法と、これが IoT ソリューションの構築にどのように役立つかについての有益な情報が記載されています。

  • AWS IoT Core for LoRaWAN の使用開始

    次のビデオでは、 AWS IoT Core for LoRaWAN の動作方法と、AWS Management Console から LoRaWAN ゲートウェイを追加するプロセスを説明します。

  • AWS IoT Core for LoRaWAN ワークショップ

    このワークショップでは、LoRaWAN テクノロジーの基礎と、 AWS IoT Core for LoRaWAN の実装を扱います。また、このワークショップを使用して、ゲートウェイとデバイスを AWS IoT Core for LoRaWAN に接続してサンプル IoT ソリューションを構築する方法を説明します。