LoRa en Li-Fi zijn onmisbaar voor IoT

In de wereld van draadloze communicatie zijn twee belangrijke trends te onderscheiden; de opkomst van het internet of things (IoT) en het vol raken van het radiofrequentiespectrum. In onze steeds digitaler wordende wereld bieden twee ontwikkelingen mogelijke oplossingen voor deze trends. Het gaat om LoRa, de energiezuinige technologie om kleine hoeveelheden data uit te wisselen tussen objecten en systemen, en Li-Fi, de technologie waarbij led-lampen worden gebruikt voor het versturen van informatie via licht. Een uitleg van beide belangrijke ontwikkelingen.

LoRa staat voor Long Range Radio en is uitermate geschikt voor het internet of things (IoT) waarbij sensoren in bijvoorbeeld objecten, machines en wearables op bepaalde tijden informatie versturen naar een server.

Op de tijden dat er geen informatieoverdracht plaatsvindt, verbruikt de sensor geen stroom. Dat maakt dat een LoRa-accu tot vijftien jaar lang meegaat op twee penlite-batterijen en dus extreem energiezuinig is.

Het bereik van de technologie ligt tussen de 2,5 en 15 kilometer per mast en beschikt over een internetsnelheid van 0,3 tot 50 kbit/s. Dat is onvoldoende voor het reguliere internetverkeer, maar prima geschikt voor het versturen van kleine hoeveelheden data op gezette tijden.

Landelijke dekkend netwerk

Onder andere het Belgische Proximus en Nederlandse KPN zijn onderdeel van de LoRa Alliance. KPN wil het komende jaar een landelijk dekkend LoRa-netwerk gereed hebben. Afgelopen zomer legde The Things Network in Amsterdam al een dekkend netwerk aan met behulp van tien zendmasten. Zo is het daar nu mogelijk om via de deeldienst Peerby bij te houden waar uitgeleende goederen zich bevinden. Ook wordt in de haven van Amsterdam gebruik gemaakt van de technologie, omdat het oppervlakte van de haven te groot is om met Wi-Fi te bestrijken en 3G te duur is. Proximus heeft voor de gemeente Aarschot eenparkeer-app gelanceerd op basis van het LoRa-netwerk.

Voor het IoT is LoRa een belangrijke innovatie. Veel apparaten en objecten hoeven tenslotte slechts sporadisch data te verzenden en ontvangen, dus wordt volstaan met een lage datacapaciteit. Dat maakt het mogelijk om sensoren te maken die compleet draadloos zijn, zonder stroom- of connectiviteitskabels. En dat bespaart weer installatie- en onderhoudskosten en verhoogt de bedrijfszekerheid.

Datatransmissie via led

De andere innovatieve trend die het internet of things een groeispurt kan geven, is Li-Fi, oftewel Light Fidelity. Deze term werd in 2011 door professor Harald Haas in zijn TedTalk geïntroduceerd. Het is een technologie waarbij led-lampen worden gebruikt om data te versturen via lichtgolven.

Net als Wi-Fi is het met Li-Fi mogelijk om data met hoge snelheid twee kanten op te versturen. Uit laboratoriumtesten is gebleken dat Li-Fi tot tien keer sneller is dan Wi-Fi. Een led-lamp kan per kleur 3,5 Gbps aan data versturen. Door gebruik te maken van de basiskleuren blauw, rood en groen kan de totale bandbreedte oplopen tot ruim 10 Gbps.

Li-Fi is de nieuwste 5G-technologie voor draadloze communicatie. Omdat datatransmissie plaatsvindt via licht, heeft Li-Fi geen last van de nadelen van radiocommunicatie, zoals storing, ruis en het steeds voller wordende spectrum.

Een ander voordeel dat van belang is voor het volwassen worden van IoT is dat Li-Fi ook onder water gebruikt kan worden. De Amerikaanse marine wil Li-Fi inzetten om de communicatie bij onderzeeërs te verbeteren. Radiogolven worden namelijk slecht overgebracht in water en de huidige akoestische communicatietechnologieën zijn verre van snel. Ook op plekken waar Wi-Fi verstorend werkt, denk aan vliegtuigen en ziekenhuizen, kan Li-Fi een oplossing zijn.

IoT neemt grote vlucht

Het internet of things neemt de komende jaren een grote vlucht, daar is iedereen het wel over eens. Cruciaal voor dat succes is hoe alle sensoren die het IoT maken met elkaar gaan communiceren. LoRa en Li-Fi zijn de trends die in 2016 een belangrijke bijdrage gaan leveren aan het volwassen worden van IoT.