LPWA Low Power Wide Area

LPWA é a abreviação de Low Power Wide Area. LPWA é um modo de comunicação wireless entre dispositivos. É principalmente utilizado em dispositivos IoT.

Categoria de Tecnologia

Postado em 28 fevereiro 2022

Atualizado em 05 julho 2022

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A possibilidade de conexão com dispositivos móveis como o celular, trouxe grandes vantagens para a qualidade de vida das pessoas.

Tecnologias como 3G e 4G possibilitaram o acesso à internet a partir de dispositivos móveis, mesmo quando o receptor (celular, smartphone) está em movimento.

A internet padrão implementada em residências, funciona graças ao roteador que transmite os sinais aos dispositivos conectados à rede privada com ou sem a presença de fios, por uma distância máxima de alcance de até 100 metros. Essa cobertura não permite nos conectarmos com essa rede quando estamos muito afastados de casa.

Entretanto, tecnologias como 3G e 4G permitem um alcance de até 3 quilômetros de distância, mesmo quando estamos em movimento. Esse longo alcance trouxe grandes vantagens para as pessoas e as máquinas, como a internet das coisas.

Assim como as pessoas, máquinas programadas para automatização também podem se conectar através da internet de lugares remotos. Isso criou mais oportunidades para comunicações M2M (machine to machine) e IoT (internet das coisas), que desenvolveram uma técnica mais voltada ao seu favor, o LPWA.

O que é LPWA?

LPWA (Low Power Wide Area) é um termo utilizado para descrever técnicas de comunicação com alto nível de alcance e baixo nível de consumo de energia por longas distâncias.

Dispositivos de transmissão de LPWA enviam dados analíticos sobre a situação atual do local na forma digital, ou seja, em forma binária.

low power wide area

Objetivo do LPWA

LPWA tem como objetivo diminuir os custos de sua manutenção. Diferente de técnicas utilizadas em celular como 3G e 4G que transportam grande quantidade de dados por segundos, o LPWA pode transportar apenas alguns kilobytes por segundo.

Técnicas de LPWA não foram desenhadas para enviar dados pesados e complexos como imagens, sons e vídeos.

Apenas informações simples como dados do nível de água, umidade do solo e ocupação de vagas de estacionamento serão enviadas.

Onde o LPWA é utilizado?

Técnicas de LPWA são usadas como solução para os seguintes fatores:

  • Comunicação pouco frequente (envio de dados um vez por dia, semana ou mês)
  • Diminuição do alto consumo de energia e aumento de durabilidade
  • Envio de dados por longas distâncias e aumento confiabilidade

Por exemplo, dispositivos que só precisam enviar uma pequena quantidade de dados uma vez por dia, não deveriam consumir tanta energia. A bateria de dispositivos LPWA devem durar por anos, para diminuir o custo de manutenção, uma vez que essa tecnologia é usada principalmente em locais remotos.

Países mais avançados, já utilizam essa técnica em campos industriais e em áreas de serviços públicos. Indústrias de transportes já utilizam essa técnica para rastreamento com o intuito de evitar a perda de pacotes. No caso dos serviços públicos, técnicas de LPWA podem ser utilizadas como medida para prever ou evitar desastres naturais.

Comparação de LPWA com outras tecnologias de transmissão de dados

O alcance e a velocidade não são os únicos fatores que definem se uma técnica será implementada ou não. Mas se compararmos os principais elementos entre as tecnologias mais utilizadas hoje em dia, teremos a tabela abaixo:

Alcance Velocidade
LPWA Longo Lento
3G, 4G Longo Rápido
Wi-Fi Médio Rápido
Bluetooth Curto Lento

Vantagens do LPWA

Um dispositivo que usa LPWA pode se comunicar com outro dispositivo localizado até 30 quilômetros de distância em um área rural, onde possui pouca interferência externa. Já em locais urbanos, pode chegar de 3 à 4 quilômetros de alcance. Muito diferente do Wi-Fi que usamos na nossa casa, que só chega até cerca de 100 metros.

Além do alto alcance de conexão, LPWA usa pouquíssima energia, economizando bateria e baixando seu custo de manutenção.

Desvantagens do LPWA

Por transportar pouca quantidade de dados por longas distâncias, sua transmissão pode ser considerada um pouco lenta. Por essa razão, podendo ser extremamente desvantajoso caso implementado em ocasiões onde necessite de mais volume de dados.

Conclusão

LPWA é ideal para dispositivos IoT, possuindo uma longa durabilidade e longo alcance de conexão e transmissão, sendo extremamente útil em locais como vastos campos de agricultura e até áreas urbanas.

Pode ser usado para digitalizar a situação atual de uma área remota e enviar para dispositivos receptores em locais afastados por quilômetros de distância.