Jenis-jenis LoRa

Bab 1

LoRa merupakan sistem telekomunikasi jarak jauh yang memanfaatkan frekuensi radio (RF) dengan penggunaan daya rendah dan pengiriman data yang kecil. Pada saat ini, penggunaan teknologi LoRa mengirim dan menerima data secara luas dari gateway ke end-node dengan jarak yang sangat jauh. Dengan kemampuan ini, LoRa di aplikasikan pada kilang minyak di tengah laut, pemantauan kesehatan, pemantauan pertanian, dan pemantauan kondisi suhu dan kelembaban pada hutan secara real-time. Pengembangan Internet of Things selalu didukung dengan konsep WSN (Wireless Sensor Network). LoRa memiliki kemampuan yang sama dengan wifi atau dengan selular serta memiliki kemampuan komunikasi jarak jauh seperti selular namun berdaya rendah seperti BLE (Bluetooth Low Energy). Teknologi seperti ini sangat cocok digunakan untuk perangkat sensor untuk pengoperasian jangka lama dengan daya baterai yang rendah dan cakupan pada area yang luas. Namun LoRa memiliki Batasan dalam kecepatan transmisi data yaitu pada 0.3-50 kbps.

Bab 2

Terdapat beberapa jenis LoRa yaitu:

LoRaWAN termasuk metode LoRa dalam mengirim data. LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) adalah protokol komunikasi dan arsitektur sistem untuk jaringan ketika layar Fisik pada LoRa menggunakan jalur komunikasi jarak jauh. Protokol komunikasi LoRaWAN dapat digunakan untuk implementasi konsep IoT (Internet of Things).

LoRa node atau bisa disebut dengan end user LoRA memiliki berbagai macam modul. Dan banyak juga yang terpasang pada mycrocontroller seperti Arduino atau raspberry salah satu nya LoRa node dengan model
Dragino LoRa GPS for Arduino. Modul Dragino LoRa GPS ini menggunakan Arduino sebagai mycrocontroller-nya. Komposisi Modul Dragino LoRa Shield ini berupa motherboard LoRa/GPS dan LoRa BEE. Sama seperti LoRa GPS HAT, modul ini berbasis chip SX1276/SX1278 transceiver dan GPS nya berbasis L80 GPS (MTK MT3339).

LoRa Point-to-Point (P2P) LoRa Point-to-Point (P2P) adalah metode komunikasi langsung antara dua perangkat LoRa tanpa gateway atau server. Sistem ini bekerja dengan satu perangkat sebagai pemancar dan lainnya sebagai penerima, dengan konfigurasi yang dapat disesuaikan. Keunggulannya adalah tidak memerlukan infrastruktur tambahan, konsumsi daya rendah, dan jangkauan luas. Namun, LoRa P2P tidak mendukung skala besar, kurang aman dibandingkan LoRaWAN, dan harus dikonfigurasi manual. Aplikasinya meliputi monitoring lingkungan, komunikasi darurat, pengendalian jarak jauh, dan sistem keamanan di daerah terpencil.

Bab 3

Kelebihan LoRa:

Keamanan Data – LoRaWAN memiliki enkripsi AES-128 untuk keamanan komunikasi.

Jangkauan Luas – Bisa mencapai 10-15 km di area terbuka dan 2-5 km di perkotaan.

Konsumsi Daya Rendah – Cocok untuk perangkat IoT berbasis baterai dengan masa pakai bertahun-tahun.

Biaya Operasional Rendah – Tidak memerlukan infrastruktur mahal seperti jaringan seluler.

Komunikasi di Area Sulit – Bisa digunakan di daerah terpencil atau dalam gedung karena mampu menembus hambatan.

Dukungan Topologi Beragam – Bisa digunakan dalam mode Point-to-Point (P2P), LoRaWAN, atau jaringan privat.


Kekurangan LoRa:

Ketergantungan pada Infrastruktur Gateway (LoRaWAN) – Untuk cakupan luas dan integrasi cloud, diperlukan gateway tambahan.

Kecepatan Data Rendah – Hanya cocok untuk aplikasi yang membutuhkan transfer data kecil (0.3–50 kbps).

Latensi Tinggi – Tidak cocok untuk aplikasi real-time seperti streaming video atau komunikasi suara.

Frekuensi Bebas Lisensi – Rentan terhadap interferensi karena digunakan bersama oleh banyak perangkat.

Tidak Cocok untuk Skala Besar Tanpa LoRaWAN – LoRa P2P sulit dikelola jika jumlah perangkat terlalu banyak.

Bab 4

Implementasi LoRa dapat banyak digunakan dalam berbagai sektor yang membutuhkan komunikasi jarak jauh dengan konsumsi daya rendah. Berikut contoh implementasinya:

1. Smart City 🏙️

• Sistem Parkir Pintar → Sensor LoRa mendeteksi ketersediaan tempat parkir dan mengirimkan data ke aplikasi pengguna.
• Lampu Jalan Pintar → Lampu jalan otomatis menyesuaikan pencahayaan berdasarkan data sensor.
• Pengelolaan Sampah → Sensor di tempat sampah mengirimkan notifikasi saat sudah penuh.

2. Smart Agriculture (Pertanian Pintar) 🌾

• Monitoring Kelembaban Tanah → Sensor LoRa mengirim data kelembaban untuk sistem irigasi otomatis.
• Pemantauan Cuaca → Stasiun cuaca berbasis LoRa memantau suhu, kelembaban, dan curah hujan.
• Pelacakan Hewan Ternak → GPS berbasis LoRa membantu peternak memantau lokasi hewan ternak di ladang luas.

3. Smart Metering & Utilities ⚡

• Pemantauan Konsumsi Air, Gas, & Listrik → LoRa digunakan dalam smart meter untuk mengirimkan data konsumsi ke penyedia layanan tanpa perlu pencatatan manual.
• Deteksi Kebocoran Pipa → Sensor tekanan air berbasis LoRa mendeteksi kebocoran dan mengirim peringatan dini.

4. Industri & Manufaktur 🏭

• Prediktif Maintenance → Sensor getaran LoRa mendeteksi potensi kerusakan mesin sebelum terjadi kegagalan.
• Pelacakan Aset → LoRa digunakan untuk melacak pergerakan barang di gudang besar atau area produksi.

5. Transportasi & Logistik 🚛

• Pelacakan Kendaraan & Barang → Modul LoRa dengan GPS membantu melacak pengiriman dalam jarak jauh.
• Sistem Navigasi di Area Tanpa Jaringan → LoRa digunakan untuk komunikasi antara kendaraan di lokasi terpencil seperti tambang atau hutan.

6. Smart Healthcare 🏥

• Monitoring Pasien Jarak Jauh → Perangkat medis berbasis LoRa mengirimkan data detak jantung atau tekanan darah ke rumah sakit.
• Pelacakan Peralatan Medis → LoRa membantu rumah sakit melacak peralatan seperti kursi roda atau alat diagnostik.

7. Lingkungan & Bencana Alam 🌍

• Sistem Peringatan Dini Banjir → Sensor LoRa memantau ketinggian air sungai dan memberikan peringatan sebelum banjir terjadi.
• Deteksi Kebakaran Hutan → Sensor suhu dan gas LoRa digunakan untuk mendeteksi kebakaran sejak dini.
• Pemantauan Kualitas Udara → LoRa digunakan untuk mendeteksi polusi udara dan tingkat gas berbahaya di perkotaan.