top of page
Search
zanikurnia86
Jul 124 min read

Peran dan Perbedaan Perangkat Low Power Wide Area Network atau LPWAN dalam IoT

Konektivitas merupakan aspek fundamental dalam pengembangan dan implementasi Internet of Things (IoT). Dalam ekosistem IoT, berbagai perangkat yang tersebar luas harus dapat berkomunikasi satu sama lain untuk mengumpulkan, mengirimkan, dan menganalisis data secara efektif. Tanpa adanya konektivitas yang handal, perangkat IoT tidak akan mampu berfungsi dengan optimal, sehingga manfaat yang diharapkan dari IoT, seperti peningkatan efisiensi operasional, pemantauan real-time, dan pengambilan keputusan berbasis data, tidak dapat terealisasi. Konektivitas yang baik juga memastikan bahwa data yang dihasilkan oleh perangkat IoT dapat diakses dan digunakan secara tepat waktu, memungkinkan respons cepat terhadap kondisi atau kejadian tertentu. Selain itu, konektivitas yang stabil dan aman juga penting untuk menjaga integritas dan keamanan data, menghindari potensi risiko kebocoran atau penyalahgunaan informasi. Oleh karena itu, pemilihan teknologi konektivitas yang tepat, seperti LPWAN, menjadi krusial untuk mendukung berbagai aplikasi IoT, mulai dari smart cities, pertanian pintar, hingga industri manufaktur.

 

Definisi Low Power Wide  Area Network (LPWAN)

Low Power Wide Area Network (LPWAN) adalah teknologi jaringan nirkabel yang dirancang khusus untuk mendukung komunikasi jarak jauh dengan konsumsi daya yang sangat rendah. LPWAN memungkinkan perangkat IoT, seperti sensor dan aktuator, untuk beroperasi dalam waktu yang lama dengan menggunakan baterai kecil, seringkali hingga beberapa tahun tanpa perlu penggantian. Teknologi ini sangat cocok untuk aplikasi yang memerlukan cakupan luas dan transmisi data dalam jumlah kecil, seperti pemantauan lingkungan, smart metering, pelacakan aset, dan banyak lagi. LPWAN menawarkan solusi yang efisien dari segi biaya dan daya untuk menghubungkan sejumlah besar perangkat yang tersebar di area yang luas, baik itu di lingkungan perkotaan maupun pedesaan. Beberapa protokol LPWAN yang terkenal meliputi LoRa (Long Range), NB-IoT (Narrowband IoT), Sigfox, dan Weightless, masing-masing dengan karakteristik unik yang memungkinkan berbagai macam implementasi sesuai kebutuhan spesifik. Dengan kemampuannya untuk menyediakan konektivitas yang andal dan hemat energi, LPWAN menjadi komponen kunci dalam mendukung ekosistem IoT yang terus berkembang.

 

Peran LPWAN dalam IoT

1. Efisiensi Energi

LPWAN dirancang untuk perangkat dengan konsumsi daya rendah, memungkinkan sensor dan aktuator beroperasi selama bertahun-tahun dengan baterai kecil. Contohnya adalah sensor lingkungan yang memantau suhu dan kelembaban di lokasi terpencil, yang tidak memerlukan penggantian baterai sering.

 

2. Jangkauan Luas

LPWAN memiliki kemampuan untuk mencakup area luas dengan infrastruktur minimal, berguna di daerah pedesaan atau terpencil. Contohnya termasuk pelacakan hewan ternak atau pemantauan kondisi tanah di pertanian besar.

 

3. Biaya Rendah

Biaya operasional LPWAN lebih rendah dibandingkan teknologi jaringan lainnya, membuatnya ideal untuk proyek skala besar seperti smart cities, yang memerlukan ribuan sensor dan perangkat untuk berbagai fungsi kota.

 

4. Keandalan dan Skalabilitas

LPWAN mendukung koneksi stabil dan andal serta mampu menskalakan hingga jutaan perangkat. Ini penting untuk aplikasi seperti pemantauan kota pintar atau jaringan sensor industri, memastikan data dikumpulkan dan dianalisis secara efisien.

Pertimbangan dalam Memilih Teknologi LPWAN

1. Kebutuhan Energi

Kebutuhan energi sangat mempengaruhi pilihan teknologi LPWAN. Jika perangkat IoT perlu beroperasi dalam jangka waktu yang lama tanpa penggantian baterai, maka teknologi dengan konsumsi daya rendah seperti LoRa atau Sigfox menjadi pilihan yang tepat.

 

2. Cakupan dan Jangkauan

Evaluasi jangkauan area yang dibutuhkan sangat penting dalam memilih teknologi LPWAN. Untuk area luas dan terpencil, teknologi seperti LoRa yang memiliki jangkauan jarak jauh akan lebih efektif. Sebaliknya, untuk area perkotaan yang padat, NB-IoT yang menggunakan infrastruktur seluler mungkin lebih sesuai.

 

3. Biaya dan Infrastruktur

Analisis biaya mencakup evaluasi infrastruktur yang ada dan yang perlu dibangun. Teknologi LPWAN yang memerlukan infrastruktur minimal, seperti Sigfox, dapat mengurangi biaya awal. Namun, biaya operasional jangka panjang juga harus dipertimbangkan untuk memastikan efisiensi ekonomi.

 

4. Kompatibilitas dan Keamanan

Aspek kompatibilitas dengan perangkat lain sangat penting, terutama jika sistem IoT harus terintegrasi dengan teknologi atau platform yang sudah ada. Selain itu, pertimbangan keamanan, seperti enkripsi data dan perlindungan terhadap serangan siber, harus menjadi faktor utama dalam pemilihan teknologi LPWAN yang tepat.

 

Jenis-Jenis LPWAN dan Perbedaannya

LoRa (Long Range) adalah teknologi yang menggunakan modulasi chirp spread spectrum, memungkinkan komunikasi jarak jauh dengan konsumsi daya rendah. LoRa beroperasi di frekuensi ISM (Industrial, Scientific, and Medical) tanpa lisensi. Kelebihannya termasuk jangkauan yang luas dan efisiensi energi yang tinggi, tetapi kekurangannya adalah bandwidth yang rendah. Contoh implementasinya adalah dalam sistem pemantauan lingkungan dan smart metering. NB-IoT (Narrowband IoT) adalah teknologi berbasis seluler yang beroperasi pada jaringan 4G dan 5G, menawarkan jangkauan yang luas dan kapasitas tinggi. Kelebihannya adalah integrasi dengan jaringan seluler yang ada dan keamanan yang tinggi, namun memiliki konsumsi daya yang lebih tinggi dibandingkan LoRa.

NB-IoT digunakan dalam aplikasi seperti pelacakan aset dan smart cities. Sigfox adalah teknologi LPWAN yang menggunakan spektrum bebas lisensi dan dirancang untuk transmisi data kecil dengan konsumsi daya sangat rendah. Kelebihannya adalah biaya operasional yang rendah dan efisiensi daya, tetapi keterbatasan pada kapasitas data. Sigfox sering digunakan dalam aplikasi pelacakan objek dan sensor lingkungan. Weightless adalah standar LPWAN yang mendukung berbagai modulasi dan dapat beroperasi pada spektrum bebas lisensi maupun berlisensi. Kelebihannya termasuk fleksibilitas dalam penggunaan spektrum dan efisiensi daya, tetapi adopsinya lebih terbatas dibandingkan teknologi lain. Implementasi Weightless dapat ditemukan dalam sistem pemantauan kesehatan dan smart agriculture.

  Kesimpulannya, LPWAN memainkan peran krusial dalam pengembangan ekosistem IoT dengan menyediakan solusi komunikasi jarak jauh yang efisien dan hemat energi. Teknologi LPWAN seperti LoRa, NB-IoT, Sigfox, dan Weightless menawarkan kelebihan masing-masing yang sesuai dengan kebutuhan aplikasi tertentu, mulai dari pemantauan lingkungan hingga pelacakan aset di kota pintar. Pemilihan teknologi yang tepat bergantung pada pertimbangan seperti kebutuhan energi, cakupan, biaya, kompatibilitas, dan keamanan. Dengan mengoptimalkan keunggulan masing-masing teknologi LPWAN, kita dapat meningkatkan efisiensi dan efektivitas berbagai aplikasi IoT, mendorong inovasi, dan memaksimalkan manfaat dari konektivitas yang luas dan andal. Nah, seperti itulah penjelasan mengenai peran dan perbedaan perangkat low power wide area network atau LPWAN dalam IoT. Semoga bermanfaat dan selamat berkarya!

 

PT. Karya Merapi Teknologi


Follow sosial media kami dan ambil bagian dalam berkarya untuk negeri!

 

Sumber:


181 views0 comments

Recent Posts

See All

Comentários

bottom of page