{"id":3037,"date":"2022-06-29T21:08:24","date_gmt":"2022-06-29T13:08:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.tesswave.com\/?p=3037"},"modified":"2025-06-13T17:15:07","modified_gmt":"2025-06-13T09:15:07","slug":"what-are-lora-and-lorawan","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/","title":{"rendered":"Cosa sono LoRa e LoRaWAN?"},"content":{"rendered":"<p>Le reti LoRaWAN si stanno diffondendo tra le diverse applicazioni IoT e i settori verticali, per cui \u00e8 opportuno indagare sul loro utilizzo, sulle loro caratteristiche e sulle loro operazioni. In questo articolo, discuteremo cosa sono LoRa e LoRaWAN singolarmente e le principali differenze tra loro. Successivamente, discuteremo in dettaglio come realizzare reti LoRaWAN basate sullo schema di modulazione LoRa RF. Infine, concludiamo il nostro articolo identificando le diverse applicazioni potenziali dei dispositivi basati su LoRa e i loro vantaggi rispetto agli altri protocolli di communicazione IoT disponibili.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_82_2 ez-toc-wrap-center counter-hierarchy ez-toc-counter ez-toc-grey ez-toc-container-direction\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\" style=\"cursor:inherit\">Indice dei contenuti<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a href=\"#\" class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" aria-label=\"Allinea la tabella dei contenuti\"><span class=\"ez-toc-js-icon-con\"><span class=\"\"><span class=\"eztoc-hide\" style=\"display:none;\">Toggle<\/span><span class=\"ez-toc-icon-toggle-span\"><svg style=\"fill: #999;color:#999\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" class=\"list-377408\" width=\"20px\" height=\"20px\" viewbox=\"0 0 24 24\" fill=\"none\"><path d=\"M6 6H4v2h2V6zm14 0H8v2h12V6zM4 11h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2zM4 16h2v2H4v-2zm16 0H8v2h12v-2z\" fill=\"currentColor\"><\/path><\/svg><svg style=\"fill: #999;color:#999\" class=\"arrow-unsorted-368013\" xmlns=\"http:\/\/www.w3.org\/2000\/svg\" width=\"10px\" height=\"10px\" viewbox=\"0 0 24 24\" version=\"1.2\" baseprofile=\"tiny\"><path d=\"M18.2 9.3l-6.2-6.3-6.2 6.3c-.2.2-.3.4-.3.7s.1.5.3.7c.2.2.4.3.7.3h11c.3 0 .5-.1.7-.3.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7zM5.8 14.7l6.2 6.3 6.2-6.3c.2-.2.3-.5.3-.7s-.1-.5-.3-.7c-.2-.2-.4-.3-.7-.3h-11c-.3 0-.5.1-.7.3-.2.2-.3.5-.3.7s.1.5.3.7z\"\/><\/svg><\/span><\/span><\/span><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class='ez-toc-list ez-toc-list-level-1' ><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#What_is_LoRa\" >Che cos'\u00e8 LoRa?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#What_is_LoRaWAN\" >Che cos'\u00e8 LoRaWAN?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#The_difference_between_LoRa_and_LoRaWAN\" >La differenza tra LoRa e LoRaWAN<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#LoRaWAN_technology_and_architecture\" >Tecnologia e architettura LoRaWAN<\/a><ul class='ez-toc-list-level-3' ><li class='ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#1_Join_Servers\" >1. Unire i server<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#2_Application_Servers\" >2. Server applicativi<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#3_Network_Server\" >3. Server di rete<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-8\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#4_ConcentratorGateway\" >4. Concentratore\/Gateway<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-9\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#5_End_NodesDevices\" >5. Nodi finali\/dispositivi<\/a><\/li><\/ul><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-10\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#What_can_Tesswave_do_for_you\" >Cosa pu\u00f2 fare Tesswave per voi?<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-11\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#Get_an_Instant_Quote\" >Ottenere un preventivo immediato<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-12\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#LoRaWAN_devices_classes\" >Classi di dispositivi LoRaWAN&nbsp;<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-13\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#LoRaWAN_Network_Security\" >Sicurezza della rete LoRaWAN<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-14\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#LoRa_Modulation\" >Modulazione LoRa<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-15\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#LoRa_Alliance\" >Alleanza LoRa<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-16\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#Advantages_and_Disadvantages_of_LoRaWAN\" >Vantaggi e svantaggi di LoRaWAN<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-17\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#When_to_use_LoRa_and_LoRaWAN_Applications\" >Quando utilizzare LoRa e LoRaWAN? (Applicazioni)&nbsp;<\/a><\/li><li class='ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2'><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-18\" href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-are-lora-and-lorawan\/#Conclusion\" >Conclusione<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"What_is_LoRa\"><\/span>Che cos'\u00e8 LoRa?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p class=\"translation-block\">LoRa \u00e8 l'acronimo di \"Long Range Wide Area\" ed \u00e8 uno schema di modulazione radio molto diffuso per realizzare communicazione radio a basso consumo e a lungo raggio. \u00c8 uno degli schemi di modulazione radio pi\u00f9 utilizzati per le applicazioni Internet of Things (IoT) e <a href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-is-machine-to-machine-m2m\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Machine-to-machine<\/a> (M2M) a lungo raggio. Sebbene LoRa esista gi\u00e0 da un po' di tempo, recentemente ha acquisito molta popolarit\u00e0 grazie ai chipset che consentono la modulazione radio LoRa.<\/p>\n\n\n\n<p>La cosa pi\u00f9 importante da ricordare \u00e8 che LoRa si riferisce al livello fisico o al livello fisico radio, pertanto LoRa da solo non \u00e8 in grado di realizzare operazioni di rete e gestire il traffico di rete nelle applicazioni IoT. La gamma di frequenze di funzionamento di LoRa dipende dalla posizione geografica di implementazione. Ad esempio, nel contesto europeo, LoRa opera in 868 MHz mentre in Nord America \u00e8 915 MHz Inoltre, in condizioni di linea di vista (LOS), il collegamento di comunicazione comm pu\u00f2 essere esteso fino a 10 km con la modulazione radio LoRa. Tuttavia, \u00e8 da notare che LoRa utilizza uno spettro radio proprietario privo di licenza.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"What_is_LoRaWAN\"><\/span>Che cos'\u00e8 LoRaWAN?<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>LoRaWAN, invece, si riferisce alle strutture di rete, che includono i protocolli di rete e la gestione del traffico, che utilizzano la modulazione radio LoRa per consentire la communicazione a lungo raggio. La LoRaWAN o LoRa Wide Area Network facilita il livello di rete e quindi \u00e8 maggiormente richiesta nelle applicazioni IoT industriali. \u00c8 classificata come LPWAN (Low Power WAN) non cellulare. In parole povere, possiamo dire che LoRaWAN \u00e8 una rete che utilizza LoRa. \u00c8 gestita da LoRa Alliance, che consente ai dispositivi di communicare in modalit\u00e0 wireless utilizzando LoRa.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"The_difference_between_LoRa_and_LoRaWAN\"><\/span>La differenza tra LoRa e LoRaWAN<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p class=\"translation-block\">Dopo aver discusso separatamente LoRa e LoRaWAN, vale la pena sottolineare brevemente le principali differenze tra LoRa e LoRaWAN. Come gi\u00e0 accennato, LoRa da solo facilita le strutture fisiche in communicazione, mentre LoRaWAN fornisce funzionalit\u00e0 di livello di rete che forniscono un'architettura di rete completa. LoRa \u00e8 stato inizialmente brevettato da <a href=\"https:\/\/www.semtech.com\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Semtech<\/a>, un fornitore francese di semiconduttori, mentre LoRaWAN \u00e8 stato formulato da <a href=\"https:\/\/lora-alliance.org\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">LoRa Alliance<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>Di conseguenza, LoRa \u00e8 semplicemente un protocollo di communicazione radio che consente di operare a lungo raggio, mentre LoRaWAN \u00e8 la rete che utilizza il protocollo LoRa per realizzare applicazioni IoT LPWAN.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"LoRaWAN_technology_and_architecture\"><\/span>Tecnologia e architettura LoRaWAN<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>Avendo una chiara comprensione della differenza tra LoRa e LoRaWAN, ci concentreremo ora su ciascuno dei due approcci separatamente. Per cominciare, ci concentreremo sulla tecnologia LoRaWAN e sulla sua architettura.&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"472\" src=\"https:\/\/www.tesswave.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/LoRaWAN-Network-Architecture.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-4809\" srcset=\"https:\/\/www.tesswave.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/LoRaWAN-Network-Architecture.png 1024w, https:\/\/www.tesswave.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/LoRaWAN-Network-Architecture-300x138.png 300w, https:\/\/www.tesswave.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/LoRaWAN-Network-Architecture-768x354.png 768w, https:\/\/www.tesswave.com\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/LoRaWAN-Network-Architecture-50x23.png 50w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>La rete LoRaWAN \u00e8 distribuita con una topologia di rete a stella, in cui un hub o nodo centrale \u00e8 responsabile della gestione della communicazione e dell'interconnessione nella rete. Una tipica rete LoRaWAN \u00e8 costituita dai seguenti componenti:&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>Unirsi al server&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Server di applicazioni&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Server di rete&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Concentratore\/Gateway&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Nodi finali\/dispositivi&nbsp;&nbsp;<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"1_Join_Servers\"><\/span>1. Unire i server<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n\n\n\n<p>I server di adesione sono responsabili della gestione delle richieste di adesione inviate dai dispositivi finali quando si uniscono alla rete tramite il server di rete. Viene mantenuto come software in un server, che sovrintende all'attivazione over-the-air (OTA) del dispositivo finale, garantendone cos\u00ec l'attivazione sicura. Il processo di attivazione tramite il server di connessione viene avviato dal dispositivo finale, inviando i frame di richiesta di connessione in uplink al server di connessione. Quindi, il join server segnala al server di rete quale application server deve essere connesso al dispositivo finale richiesto. Questo viene communato dai frame di join-accept in downlink. Inoltre, il dispositivo di join \u00e8 responsabile della conservazione delle seguenti informazioni su ciascun dispositivo finale della rete:&nbsp;&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Profilo di servizio del dispositivo finale&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>DevEUI - Si tratta di un identificatore univoco per ogni dispositivo finale.&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Appkey - \u00c8 la chiave di crittografia dell'applicazione.&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>NwkKey - \u00c8 la chiave di crittografia di rete.&nbsp;&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Identificatore del server applicativo&nbsp;&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"2_Application_Servers\"><\/span>2. Server applicativi<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n\n\n\n<p>I server applicativi sono responsabili della gestione dei dati dei sensori e delle applicazioni inviati dai dispositivi finali. Questi dati vengono poi presentati all'interfaccia utente per prendere decisioni e interpretare i risultati sulla base di essi. L'application server \u00e8 anche responsabile della generazione di informazioni sul payload in downlink per i dispositivi finali connessi, che vengono instradate attraverso il server di rete. In una rete LoRaWAN pu\u00f2 essere presente pi\u00f9 di un application server e qualsiasi livello di analisi ed elaborazione viene eseguito sopra l'application server. Gli algoritmi di apprendimento automatico, le tecniche di elaborazione dei dati e le analisi aziendali sono alcuni dei processi che possono essere eseguiti dal livello applicativo.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"3_Network_Server\"><\/span>3. Server di rete<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n\n\n\n<p>Il server di rete LoRaWAN (LNS) svolge un ruolo fondamentale nella realizzazione e nella gestione dell'intera rete. Esistono alcune caratteristiche comuni ai server di rete di tutte le reti LoRaWAN. Alcune delle caratteristiche principali sono:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>LNS \u00e8 responsabile di garantire connessioni sicure con crittografia AES a 128 bit per la communicazione dei messaggi, garantendo cos\u00ec la sicurezza end-to-end.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Controllo dell'autenticit\u00e0 e dell'integrit\u00e0 dei dispositivi finali collegati alla rete&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Controllo dell'indirizzo del dispositivo, per un trasporto accurato dei messaggi in tutta la rete&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Impiegare il protocollo ADR (Adaptive Data Rate) per facilitare l'adattamento della velocit\u00e0 dei dati, ottimizzando cos\u00ec la velocit\u00e0 dei dati dei dispositivi finali.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>LNS determina il gateway migliore per l'instradamento dei messaggi in downlink ai dispositivi finali&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Inoltra i messaggi di join-request e join-accept tra i dispositivi finali e il server di join.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Inoltrare i payload delle applicazioni in uplink al server applicativo pertinente e gestire i payload in downlink provenienti da server applicativi diversi, che vengono poi inoltrati ai dispositivi finali pertinenti.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Gestione di tutti i livelli MAC (Media Access Control) commands&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Gestione di tutti i messaggi di uplink, tra cui la loro duplicazione, il riconoscimento della corretta ricezione&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"4_ConcentratorGateway\"><\/span>4. Concentratore\/Gateway<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"translation-block\">I gateway o concentratori sono dispositivi responsabili della ricezione dei messaggi dai dispositivi finali e del loro inoltro al server di rete. Sono collegati a segnali radio modulati LoRa a valle (cio\u00e8 ai dispositivi finali) e a una connessione basata su IP a monte (cio\u00e8 al server di rete). Questa connessione a monte \u00e8 backhaulata da una connessione cellulare (<a href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-is-4g-lte\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">4G<\/a>, 3G, <a href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-is-5g-and-how-it-will-change-the-world\/\" data-type=\"post\" data-id=\"3459\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">5G<\/a> ecc.), Wi-Fi, Ethernet o anche da una connessione in fibra ottica. Poich\u00e9 i <a href=\"https:\/\/www.tesswave.com\/it\/what-is-lorawan-gateways\/\" target=\"_self\">gateway LoRaWAN<\/a> non sono direttamente associati ai dispositivi finali, possono ricevere informazioni da pi\u00f9 dispositivi finali. Questo fa s\u00ec che i gateway ricevano dati duplicati. Tuttavia, questi dati duplicati vengono gestiti dal server di rete. L'unica funzionalit\u00e0 del gateway rispetto ai dati ricevuti \u00e8 quella di verificarne l'integrit\u00e0 utilizzando diversi schemi di rilevamento degli errori (ad esempio, CRC). I gateway misurano anche l'RSSI (Received Signal Strength Indicator) dei messaggi provenienti da diversi dispositivi finali per aiutare il server di rete a de-duplicare i pacchetti provenienti da pi\u00f9 dispositivi finali. Nel caso della communicazione downlink, cio\u00e8 l'invio di dati dal server di rete ai dispositivi finali, un gateway si limita a passare i dati al dispositivo finale di destinazione senza alcuna elaborazione aggiuntiva. I gateway LoRaWAN sono di due tipi:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Gateway per interni: Si tratta di soluzioni economiche molto pi\u00f9 adatte a luoghi interni in cui \u00e8 richiesta una copertura limitata. Di solito l'antenna \u00e8 costruita internamente, ma a seconda delle esigenze possono essere costruite anche antenne esterne.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Gateway per esterni: Forniscono una copertura pi\u00f9 ampia e di solito sono montati a un'altezza considerevole. Sono inoltre dotati di un'antenna esterna.&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"5_End_NodesDevices\"><\/span>5. Nodi finali\/dispositivi<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n\n\n\n<p>Lo stack tecnologico delle reti LoRaWAN pu\u00f2 essere realizzato utilizzando un modello a tre livelli composto da:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Livello applicazione&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Livello MAC&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Livello fisico&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Il livello Applicazione \u00e8 responsabile della gestione dei dati dei sensori e dell'invio di command agli attuatori collegati. Fornisce inoltre un'interfaccia utente per interagire con la rete.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Il livello MAC \u00e8 responsabile di stabilire la connessione tra i gateway LoRaWAN e i dispositivi finali. Le classi dei dispositivi sono determinate in questo livello, che comprende anche diverse opzioni che il progettista pu\u00f2 determinare in base all'applicazione.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Il livello fisico si basa sullo schema di modulazione LoRa RF e la frequenza modulata \u00e8 determinata in base alla banda ISM (Industrial, Scientific, and Medical) regionale.&nbsp;<\/p>\n\n\n\t\t<div data-elementor-type=\"container\" data-elementor-id=\"8962\" class=\"elementor elementor-8962\" data-elementor-post-type=\"elementor_library\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-56449a9 e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"56449a9\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" data-settings=\"{&quot;background_background&quot;:&quot;classic&quot;,&quot;ekit_has_onepagescroll_dot&quot;:&quot;yes&quot;}\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-d2a9c7e e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"d2a9c7e\" 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data-widget_type=\"text-editor.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<p>Tesswave fornisce oltre 100 prodotti per antenne e potete contattarci per soluzioni personalizzate, contattandoci oggi stesso per ottenere un preventivo gratuito.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-7f09dcf e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"7f09dcf\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" data-settings=\"{&quot;ekit_has_onepagescroll_dot&quot;:&quot;yes&quot;}\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-4f889e2 elementor-align-center elementor-widget elementor-widget-elementskit-button\" data-id=\"4f889e2\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-settings=\"{&quot;ekit_we_effect_on&quot;:&quot;none&quot;}\" data-widget_type=\"elementskit-button.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"ekit-wid-con\" >\t\t<div class=\"ekit-btn-wraper\">\n\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"#elementor-action%3Aaction%3Dpopup%3Aopen%26settings%3DeyJpZCI6Ijg4NjAiLCJ0b2dnbGUiOmZhbHNlfQ%3D%3D\" class=\"elementskit-btn  whitespace--normal\" id=\"\">\n\t\t\t\t\t<i class=\"icon icon-contact\"><\/i>Preventivo gratuito\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n        <\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-bc0dfb5 e-con-full elementor-hidden-desktop elementor-hidden-tablet elementor-hidden-mobile e-flex e-con e-parent\" data-id=\"bc0dfb5\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" data-settings=\"{&quot;background_background&quot;:&quot;classic&quot;,&quot;ekit_has_onepagescroll_dot&quot;:&quot;yes&quot;}\">\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-9d4da8f e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"9d4da8f\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" 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data-settings=\"{&quot;ekit_has_onepagescroll_dot&quot;:&quot;yes&quot;}\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-2ad0426 elementor-align-center elementor-widget elementor-widget-elementskit-button\" data-id=\"2ad0426\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-settings=\"{&quot;ekit_we_effect_on&quot;:&quot;none&quot;}\" data-widget_type=\"elementskit-button.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"ekit-wid-con\" >\t\t<div class=\"ekit-btn-wraper\">\n\t\t\t\t\t\t\t<a href=\"#elementor-action%3Aaction%3Dpopup%3Aopen%26settings%3DeyJpZCI6Ijg4NjAiLCJ0b2dnbGUiOmZhbHNlfQ%3D%3D\" class=\"elementskit-btn  whitespace--normal\" id=\"\">\n\t\t\t\t\t<i class=\"icon icon-contact\"><\/i>Contatto\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n        <\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"LoRaWAN_devices_classes\"><\/span>Classi di dispositivi LoRaWAN&nbsp;<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>I dispositivi di rete LoRaWAN sono suddivisi in tre classi a seconda delle modalit\u00e0 di funzionamento:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Classe A&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Classe B&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Classe C&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Nella modalit\u00e0 operativa di Classe A, un dispositivo finale invia un messaggio di uplink seguito da due brevi finestre di messaggi di downlink. Ogni finestra di downlink \u00e8 ritardata di un ritardo diverso rispetto alla fine del messaggio di uplink. Ora il server di rete pu\u00f2 inviare un messaggio di downlink solo durante queste due finestre di ricezione; se non riesce a farlo, la successiva trasmissione di downlink sar\u00e0 disponibile dopo la successiva trasmissione di uplink. Inoltre, se il server di rete \u00e8 riuscito a inviare la trasmissione downlink durante la prima finestra di ricezione, il dispositivo finale non aprir\u00e0 una seconda finestra di ricezione. I dispositivi di classe A sono spesso alimentati a batteria e hanno un'elevata latenza di downlink. Sono pi\u00f9 adatti per il monitoraggio ambientale e le applicazioni di localizzazione che favoriscono lo stato di inattivit\u00e0. Tutti i dispositivi LoRaWAN devono supportare il funzionamento in classe A.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Rispetto ai dispositivi di Classe A, i dispositivi di Classe B offrono finestre di ricezione programmate. Queste finestre di ricezione programmate sono messaggi beacon sincronizzati nel tempo trasmessi dal gateway. In questo modo si ottiene una latenza di downlink inferiore rispetto ai dispositivi di Classe A. Si prevede che i dispositivi ricevano i messaggi di downlink in determinati slot di ping dopo aver ricevuto ciascun messaggio beacon dai gateway. Tuttavia, un aspetto negativo della modalit\u00e0 di funzionamento di Classe B \u00e8 che ora il dispositivo \u00e8 in uno stato attivo per un tempo considerevole, riducendo cos\u00ec la durata della batteria del dispositivo. Tuttavia, i dispositivi di Classe B sono utilizzati sia per il monitoraggio che per l'attuazione di applicazioni IoT. Ad esempio, sono utilizzati nei contatori e nelle applicazioni di rilevamento della temperatura.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>I dispositivi di classe C sono \"sempre\" in ascolto dei messaggi downlink in arrivo, a meno che non stiano trasmettendo (trasmissione uplink). Questo li rende dispositivi che consumano pi\u00f9 energia e di solito sono collegati alla rete elettrica. Tuttavia, uno dei principali vantaggi dei dispositivi di Classe C \u00e8 che impongono una bassa latenza di downlink rispetto alle loro controparti. Alcune delle applicazioni pi\u00f9 diffuse che utilizzano i dispositivi di Classe C sono i lampioni e i contatori elettrici con interruttori.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"LoRaWAN_Network_Security\"><\/span>Sicurezza della rete LoRaWAN<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>La sicurezza \u00e8 un fattore importante nel contesto delle applicazioni IoT, che di solito trattano informazioni sensibili. Di seguito sono riportate le principali misure di sicurezza osservate in una rete LoRaWAN:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Procedura di adesione&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Autenticazione del messaggio&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Dispositivo Commizzazione&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Queste misure di sicurezza di rete assicurano la protezione della rete contro gli attacchi di terzi e garantiscono l'integrit\u00e0 dei dispositivi collegati senza compromettere informazioni preziose. Inoltre, garantiscono la gestione del traffico di dati nella rete, data la limitazione delle risorse della rete stessa.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>La procedura di adesione \u00e8 la procedura in cui i dispositivi finali sono connessi al server applicativo pertinente per mezzo del server di adesione. Inizialmente il dispositivo finale invia una richiesta di connessione al server di connessione, che viene autenticata dal server di connessione. Dopo l'autenticazione, il join server invia il messaggio di accettazione del join al dispositivo finale, consentendo la connessione tra il dispositivo finale e l'application server in questione. Dopo l'accettazione della connessione, sia il dispositivo finale che il join server generano chiavi di sessione individuali in base ai metadati ricevuti. Il join server condivide le proprie chiavi di sessione con la rete e i server applicativi. Durante la trasmissione, il traffico di dati \u00e8 protetto da due livelli di sicurezza distinti. Il dispositivo finale avr\u00e0 una diversa chiave di sessione applicativa a 128 bit condivisa con il server applicativo, diversa dalla chiave di sessione di rete AES a 128 bit condivisa con il server di rete. In questo modo n\u00e9 il gateway n\u00e9 il server di rete possono leggere direttamente i dati dell'utente trasmessi tra il dispositivo finale e il server applicativo.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>La rete LoRaWAN eredita la capacit\u00e0 di autenticazione dei messaggi grazie alle opzioni del livello MAC, che vengono autenticati a livello di gateway prima di essere trasmessi al server di rete. Inoltre, la commivazione dei dispositivi \u00e8 obbligatoria nelle reti LoRaWAN. Le reti LoRaWAN prevedono due tipi di attivazione dei dispositivi:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Attivazione via etere (OTA)&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Attivazione tramite personalizzazione (ABP)&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>L'utente avrebbe la possibilit\u00e0 di scegliere tra entrambe le opzioni, ma l'opzione preferita \u00e8 quella OTA.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"LoRa_Modulation\"><\/span>Modulazione LoRa<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>In tutto l'articolo abbiamo discusso le propriet\u00e0 della rete LoRaWAN, in questa sezione discutiamo brevemente dello schema di modulazione LoRa RF e di alcune importanti propriet\u00e0 di LoRa. LoRa \u00e8 uno schema di modulazione a spettro diffuso proprietario basato su Chirp Spread Spectrum (CSS). LoRa mira a realizzare una comunicazione a bassa velocit\u00e0 di trasmissione e a bassa velocit\u00e0 di dati. Poich\u00e9 si basa sul meccanismo CSS, aumentando il tasso di chirp \u00e8 possibile aumentare la portata della communicazione. Dal momento che il fattore di diffusione aumenta con l'aumento della frequenza di chirp, ci si potrebbe interrogare sulla possibile interferenza delle componenti di frequenza. Tuttavia, LoRa utilizza uno spreading ortogonale dei chirp, evitando la collisione di diverse componenti di frequenza. Ci\u00f2 garantisce anche la robustezza dei segnali LoRa, rendendoli immune al multipath fading. Immunit\u00e0 al multipath fading rende LoRa un candidato adatto per l'ambiente urbano, dove la propagazione del multipath \u00e8 prominente. La larghezza di banda per LoRa \u00e8 di 125 KHz o 500 KHz (per l'uplink) e 500 KHz (per il downlink) e, a seconda della regione di funzionamento, lo spettro di frequenza cambia.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"LoRa_Alliance\"><\/span>Alleanza LoRa<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p class=\"translation-block\">LoRa Alliance \u00e8 un'organizzazione aperta e senza scopo di lucro il cui obiettivo \u00e8 realizzare applicazioni IoT di massa con l'adozione di reti LoRaWAN basate sulla modulazione LoRa RF. LoRa Alliance collabora con oltre 150 operatori di rete LoRaWAN a livello globale con pi\u00f9 di 500 aziende, garantendo cos\u00ec una copertura globale. Ci\u00f2 rende le reti LoRaWAN un candidato interessante per le applicazioni IoT di massa in un contesto globale. Una mappa della copertura di rete che mostra l'attuale copertura globale e gli attuali settori verticali con applicazioni basate su LoRa \u00e8 accessibile tramite: <a href=\"https:\/\/lora-alliance.org\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/lora-alliance.org\/<\/a> .<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Advantages_and_Disadvantages_of_LoRaWAN\"><\/span>Vantaggi e svantaggi di LoRaWAN<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>Le reti LoRaWAN sono diventate popolari per molti motivi, in quanto offrono numerosi vantaggi nel contesto dell'IoT e delle applicazioni massive IoT. Alcuni dei principali vantaggi di LoRaWAN sono:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Le reti LoRaWAN consumano poca energia, poich\u00e9 i dispositivi basati su LoRa sono ottimizzati per un basso consumo energetico. &nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>I dispositivi basati su LoRa hanno una lunga durata della batteria&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Grazie all'uso della modulazione LoRa RF basata su CSS, le reti LoRaWAN possono espandersi fino a un'ampia portata. Si tratta di circa 10 km in ambiente rurale e di circa 3 km in ambiente urbano.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Grazie alla presenza di organismi standardizzati come LoRa Alliance, i dispositivi basati su LoRa sono diffusi a livello globale e sono facilmente accessibili.&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Le caratteristiche di sicurezza intrinseche dei dispositivi basati su LoRa rappresentano un altro vantaggio delle reti LoRaWAN. Queste reti utilizzano anche tecniche di crittografia AES a 128 bit.&nbsp;&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Nonostante le sue caratteristiche interessanti, le reti LoRaWAN non sono sempre l'opzione migliore. Le reti LoRaWAN sono in grado di gestire solo basse velocit\u00e0 di trasmissione dati e possono trasmettere pochi campioni di dati in un determinato momento. Pertanto, \u00e8 necessario codificare i tipi di dati, come il testo, in formato binario, per essere all'altezza della capacit\u00e0 di carico ridotto delle reti LoRaWAN. Inoltre, le reti LoRaWAN non sono ideali per gestire dati in tempo reale, poich\u00e9 i dispositivi basati su LoRa possono inviare dati in determinati intervalli di tempo.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"When_to_use_LoRa_and_LoRaWAN_Applications\"><\/span>Quando utilizzare LoRa e LoRaWAN? (Applicazioni)&nbsp;<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>LoRa e LoRaWAN sono adatti per realizzare applicazioni IoT e massive IoT che richiedono le seguenti caratteristiche:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Basso costo di implementazione&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Basso consumo energetico&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Larghezza di banda ridotta e trasmissione di piccoli carichi utili&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Sicurezza e lunga autonomia di funzionamento&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Queste caratteristiche sono evidenti in aree quali:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Applicazioni di parcheggio intelligenti&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Applicazioni di monitoraggio ambientale e di misurazione delle utenze&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Tracciamento della posizione&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Illuminazione stradale &nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Applicazioni agricole e gestione del bestiame&nbsp;<\/li>\n\n\n\n<li>Applicazione di previsione delle catastrofi, come la previsione dei terremoti&nbsp;<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Tuttavia, le reti LoRa e LoRaWAN non sono il candidato ideale per applicazioni come le case connesse e le applicazioni domestiche automatizzate che richiedono l'elaborazione dei dati in tempo reale e il controllo di diversi attuatori. Anche le applicazioni basate su LoRa non sono le migliori per applicazioni che richiedono larghezze di banda maggiori, come la trasmissione di immagini o video.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Conclusion\"><\/span>Conclusione<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n\n\n\n<p>In conclusione, LoRa \u00e8 lo schema di modulazione RF che costituisce il livello fisico principale dello stack di rete LoRaWAN. Inoltre, con la presenza di organismi standardizzati come LoRa Alliance, le reti LoRaWAN stanno diventando popolari per le applicazioni massive IoT e IoT a basso consumo e a lungo raggio.&nbsp;<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>LoRaWAN networks are becoming popular among different IoT applications and verticals hence it would be worthwhile to investigate on their usage, features, and operations. In this article, we will be discussing what is LoRa and LoRaWAN individually and the main difference between them. 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