LoRaWAN: Sendezeit und Duty Cycle

Wie lange ist ein LoRaWAN-Gerät pro Nachricht auf Sendung, und wie oft darf es senden? Die Sendezeit bestimmt Energieverbrauch, Reichweite und die erlaubte Zahl der Nachrichten im europäischen Band.

So verwenden Sie den Rechner

  1. Die Größe der Nutzdaten in Byte eintragen.
  2. Spreading Factor, Bandbreite und Kodierrate wählen; üblich sind 125 kHz und 4/5.
  3. Den Duty Cycle angeben, im europäischen 868-MHz-Band meist 1 %.

LoRaWAN-Sendezeit einfach erklärt

LoRaWAN ist eine Funktechnik für Geräte, die kleine Datenmengen über große Entfernungen senden, etwa Funkzähler und Sensoren. Wie lange eine Nachricht auf Sendung ist, hängt vor allem vom Spreading Factor ab: Höhere Werte reichen weiter, senden aber langsamer.

Im europäischen 868-MHz-Band darf ein Gerät meist nur 1 % der Zeit senden. Aus der Sendezeit ergibt sich deshalb, wie oft ein Gerät höchstens Nachrichten verschicken darf.

Ein Sensor mit Funkmodul in einem Schacht sendet per Funk an ein Gateway auf einem Mast. Das Gateway leitet die Daten über das Internet an einen Netzwerkserver, von dort gelangen sie in die Anwendung.Sensor im SchachtGatewayInternetNetzwerkserverAnwendungNachricht = Nutzdaten + Protokollanteil
Funknetz: Der Sensor sendet kurze Nachrichten per Funk, das Gateway leitet sie über das Internet an den Server weiter.

Rechenbeispiel

Eine Nachricht mit 20 Byte Nutzdaten ist bei SF7 rund 72 Millisekunden auf Sendung, bei SF12 rund 1,8 Sekunden, also 25-mal so lange. Bei 1 % Duty Cycle darf ein Gerät mit SF12 deshalb nur etwa alle drei Minuten senden.

Häufige Fragen zu LoRaWAN-Sendezeit

Was ist der Spreading Factor?

Er legt fest, wie stark das Signal gespreizt wird. SF7 ist am schnellsten und braucht am wenigsten Energie, SF12 reicht am weitesten, sendet aber am längsten. Netzwerke wählen den Wert oft automatisch je nach Empfangsqualität.

Was bedeutet Duty Cycle?

Der Anteil der Zeit, in dem ein Gerät senden darf. Bei 1 % muss nach einer Nachricht von 1 Sekunde Dauer 99 Sekunden gewartet werden.

Warum werden 13 Byte addiert?

LoRaWAN legt um die Nutzdaten einen Rahmen mit Adresse, Zähler und Prüfwert. Diese 13 Byte werden bei jeder Nachricht mitgesendet.

Wie groß dürfen die Nutzdaten sein?

Das hängt vom Spreading Factor ab. Im europäischen Band sind bei SF10 bis SF12 meist bis zu 51 Byte erlaubt, bei SF9 bis zu 115 und bei SF7 und SF8 bis zu 222 Byte.

Begriffe zu diesem Rechner

Duty CycleLoRaWANSpreading Factor

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