لحساب سعة شبكة LoRaWAN، يجب مراعاة عدة عوامل تقنية، بما في ذلك عرض نطاق القناة، ومعامل الانتشار (SF)، ومعدل البيانات، وحجم الرسالة، وحدود دورة العمل، وعدد البوابات، وتردد إرسال الرسائل للأجهزة. فيما يلي دليل مفصل خطوة بخطوة للمساعدة في تقدير سعة الشبكة. سعة شبكة LoRaWAN:

1) تحديد المعلمات الرئيسية

• النطاق الترددي (BW): عادة 125 كيلو هرتز.
• عامل الانتشار (SF): يدعم LoRaWAN SF7 إلى SF12، حيث تعني قيم SF الأعلى معدلات بيانات أقل وأوقات إرسال أطول.
• معدل البيانات (DR): يتم تحديد ذلك من خلال النطاق الترددي وSF؛ حيث تؤدي قيم DR المختلفة إلى أوقات إرسال مختلفة.
• حجم الحمولة: يتم قياسها عادة بالبايتات، على افتراض 12 بايت هنا.
• تردد إرسال الرسائل: افترض أن كل جهاز يرسل 10 رسائل يوميًا.
• حدود دورة العمل: افترض 1% (تقييد نموذجي في أوروبا).
• عدد القنوات: افترض وجود 8 قنوات.
• عدد الأجهزة: هذه هي المعلمة التي نحتاج إلى تقديرها.

2) احسب وقت الإرسال لرسالة واحدة

استخدم الصيغة التالية لحساب مدة بث رسالة LoRa واحدة:
[ت_رسالة = رمز الوقت × (رموز الحمولة + طول المقدمة)]
حيث يعتمد رمز الوقت على SF وBW، وترتبط رموز الحمولة بحجم الحمولة ومعدل الترميز (CR).

• رمز الوقت = (2^{سان فرانسيسكو}/BW)
• رموز الحمولة تعتمد على CR وحجم الحمولة.

على سبيل المثال، مع عرض نطاق ترددي 125 كيلو هرتز وSF12، قد يستغرق إرسال رسالة مكونة من 12 بايت حوالي 1.5 ثانية (هذا تقريب، ويمكن حساب قيم محددة باستخدام أدوات متخصصة).

الطريقة البسيطة لحساب هذا الرقم هي استخدام الأداة أدناه.

https://www.semtech.com/design-support/lora-calculator

3) احسب الحد الأقصى لعدد الرسائل لكل قناة

بافتراض أن القناة تعمل بأقصى دورة عمل:

[ن_{الحد الأقصى لكل قناة} =ت_متاح/ت_رسالة]

أين هو إجمالي الوقت المتاح في اليوم (عادةً 24 ساعة مضروبة في 3600 ثانية) وحد دورة العمل (على سبيل المثال، 1%).

4) احسب الحد الأقصى لعدد الرسائل لكل بوابة

إذا كان هناك 8 قنوات:

[ن_{الحد الأقصى لكل بوابة} = ن_{الحد الأقصى لكل قناة} × 8]

5) تقدير الحد الأقصى لعدد الأجهزة

بافتراض أن كل جهاز يرسل 10 رسائل يوميًا:

[ن_{الأجهزة} = ن_{الحد الأقصى لكل بوابة}/الرسائل اليومية لكل جهاز]

6) تقدير السعة النهائية للشبكة

باتباع الخطوات المذكورة أعلاه، يمكنك تقدير السعة القصوى النظرية لشبكة LoRaWAN. مع ذلك، عادةً ما تكون السعة الفعلية أقل بسبب عوامل واقعية، مثل توزيع الأجهزة، وتداخل الإشارات، وتضارب الحزم، ومعدلات فشل الإرسال. عمليًا، قد تتراوح السعة الفعلية لبوابة بثماني قنوات بين عدة آلاف وعشرات الآلاف من الأجهزة.

مثال:

• إذا كان وقت الإرسال (T_”msg”) لرسالة واحدة هو 1.5 ثانية وكانت دورة العمل 1%، فيمكن لقناة واحدة التعامل مع ما يقرب من 576 رسالة في اليوم.
• عبر 8 قنوات، يبلغ إجمالي الرسائل حوالي 4608 رسالة يوميًا.
• إذا أرسل كل جهاز ١٠ رسائل يوميًا، يمكن للبوابة دعم ما يقارب ٤٦٠ جهازًا. نوصي باستخدام حوالي ١٥١TP٣T من إجمالي سعة البوابة لتجنب تكرار تعارضات الحزم وفقدانها.

يمكن تطبيق طريقة الحساب هذه على سيناريوهات نشر LoRaWAN المختلفة، مع اختلاف القيم بناءً على تكوين الشبكة والظروف البيئية. اتصل بنا للحصول على "“أداة تقييم سعة شبكة LoRaWAN ذات 8 قنوات”

تحسين سعة شبكة LoRaWAN – Lansitec

تشير سعة شبكة LoRaWAN إلى الحد الأقصى لعدد الأجهزة التي يمكن لشبكة LoRaWAN التعامل معها في وقت واحد، وبشكل أساسي قدرتها على نقل البيانات بكفاءة من عدد كبير من أجهزة إنترنت الأشياء منخفضة الطاقة ضمن منطقة جغرافية محددة.

ما هي العوامل المؤثرة على سعة شبكة LoRaWAN؟ - Lansitec

يؤثر نطاق التردد وعرض النطاق الترددي المستخدم في شبكة LoRaWAN بشكل مباشر على سرعة نقل البيانات وسعتها. يسمح عرض النطاق الترددي الأوسع بنقل بيانات أكبر، ولكن

كيف تفعل ذلك زيادة سعة شبكة LoRaWAN؟ – لانسيتك

لزيادة سعة شبكة LoRaWAN، يمكن استخدام العديد من الاستراتيجيات: