Разработка интеллектуального сенсорного узла на базе технологии LoRa

Для сбора, обработки и передачи сенсорных данных возможно применение различных радиотехнологий сетей доступа с использованием как лицензионной части радиочастотного спектра, так и в области нелицензионного радиочастотного спектра. Одновременно требуется обеспечить защищенность информационного обмена между оконечным узлом и шлюзом беспроводной сенсорной сети. Оконечное устройство, используя принцип программно определяемого радио, позволяет применять современные средства управления сбором и обработкой информации. В результате сенсорный узел в зависимости от программных настроек может выполнять функции оконечного устройства или функции шлюза при однотипном аппаратном обеспечении и с поддержкой требуемых протоколов безопасности. Для повышения эффективности передачи целесообразно использование управляемой ориентируемой антенны с выбором оптимального направления приема-передачи между оконечным узлом и шлюзом-сервером. В статье описан результат разработки сенсорного узла на базе стандарта LoRaWAN, выполнен анализ методов и способов обеспечения информационной безопасности в сетях LoRa, разработан алгоритм калибровки антенны для выбора лучшего, чем существующее, направления передачи между оконечным устройством и шлюзом.