LoRaWAN für IoT-Projekte 2026

WLAN reicht 30 Meter. Bluetooth 10 Meter. Aber was, wenn Sie Sensoren über 15 Kilometer entfernt abfragen wollen? LoRaWAN macht's möglich — bei monate- bis jahrelanger Akkulaufzeit.

Was ist LoRaWAN?

LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) ist ein Funkprotokoll für IoT-Geräte, das auf der LoRa-Modulation basiert. Es ist für geringe Datenraten, große Reichweiten und minimalen Stromverbrauch optimiert.

LoRa vs LoRaWAN

LoRa: Die physikalische Modulation (Funkschicht)

LoRaWAN: Das Netzwerkprotokoll darüber (MAC-Schicht)

Eigenschaften

| Eigenschaft | Wert |
|-------------|------|
| Frequenz | 868 MHz (Europa) |
| Reichweite (Stadt) | 2-5 km |
| Reichweite (Freifeld) | 10-15 km |
| Datenrate | 0,3-50 kbps |
| Stromverbrauch (Sleep) | 1-2 µA |
| Stromverbrauch (Senden) | 40-120 mA |
| maximale Nachrichtengröße | 51-242 Bytes |

LoRaWAN vs andere Funkprotokolle

| Protokoll | Reichweite | Datenrate | Stromverbrauch | Preis |
|-----------|-----------|-----------|----------------|-------|
| Wi-Fi | 30 m | Hoch | Hoch | Hoch |
| Bluetooth LE | 10 m | Mittel | Mittel | Niedrig |
| Zigbee | 30 m | Mittel | Niedrig | Niedrig |
| Thread | 30 m | Mittel | Niedrig | Niedrig |
| LoRaWAN | 15 km | Sehr niedrig | Extrem niedrig | Mittel |
| Cellular (4G/5G) | Global | Sehr hoch | Sehr hoch | Sehr hoch |

Architektur

``
┌──────────┐ LoRa ┌──────────┐ Internet ┌──────────┐ API ┌──────┐
│ Sensor │ ───────→ │ Gateway │ ──────────→│ Network │ ────→ │ App │
│ (Node) │ 868 MHz │ │ │ Server │ │ │
└──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────┘
`

Node (Sensor)

Mikrocontroller + LoRa-Modul (z.B. ESP32 + RFM95)

Sensor(e) angeschlossen

Sendet Daten alle X Minuten/Stunden

Deep-Sleep dazwischen

Gateway

Empfängt LoRa-Signale von vielen Nodes

Leitet an Network Server weiter

Kann 100+ Nodes bedienen

Kosten: 100-500 € (Privat) oder Community (kostenlos)

Network Server

Verwaltet das Netzwerk

Deduplizierung (gleiche Nachricht von mehreren Gateways)

Sicherheits-Check (AES-Verschlüsselung)

Anbieter: TTN (kostenlos), ChirpStack (selbst gehostet), Helium

The Things Network (TTN)

TTN ist ein globales, Community-betriebenes LoRaWAN-Netzwerk. Kostenlos für Hobbyisten.

Setup in 5 Schritten

TTN-Account erstellen: thethingsnetwork.org

Application erstellen: Console → Applications → Add

Device registrieren: End Device hinzufügen (OTAA empfohlen)

Payload Formatter definieren: Rohdaten in lesbare Werte umwandeln

Integration einrichten: HTTP-Webhook zu Home Assistant / InfluxDB

Hardware für LoRaWAN

Nodes

| Board | Preis | Besonderheit |
|-------|-------|--------------|
| Heltec WiFi LoRa 32 V3 | 18 € | ESP32 + OLED + SX1276 |
| TTGO T-Beam | 25 € | ESP32 + GPS + LoRa + Akku |
| Adafruit Feather M0 RFM95 | 35 € | Arduino-kompatibel |
| LILYGO T-Echo | 39 € | ESP32 + LoRa + E-Ink + GPS |
| Dragino LGT92 | 60 € | Fertiger GPS-Tracker |

Gateways

| Gateway | Preis | Reichweite | Besonderheit |
|---------|-------|------------|--------------|
| RAK Wireless WisGate | 150 € | 5-15 km | DIY, outdoor |
| Dragino DLOS8 | 180 € | 5-12 km | Outdoor, IP65 |
| MikroTik KNOT LR8 | 200 € | 5-15 km | Professionell |
| The Things Indoor Gateway | 90 € | 1-3 km | Indoor, einfach |

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Beispiel-Projekt: GPS-Tracker mit TTN

Hardware

TTGO T-Beam (ESP32 + GPS + LoRa)

18650 Akku

3D-gedrucktes Gehäuse

Code (Arduino IDE)

`cpp
#include
#include
#include
#include

TinyGPSPlus gps;

static const u1_t NWKSKEY[16] = { /* Ihr Network Session Key */ };
static const u1_t APPSKEY[16] = { /* Ihr App Session Key */ };
static const u4_t DEVADDR = 0xXXXXXXXX;

void os_getArtEui(u1_t* buf) {}
void os_getDevEui(u1_t* buf) {}
void os_getDevKey(u1_t* buf) {}

static osjob_t sendjob;
const unsigned TX_INTERVAL = 300; // 5 Minuten

void do_send(osjob_t* j) {
if (gps.location.isValid()) {
uint8_t payload[9];
int32_t lat = gps.location.lat() * 10000;
int32_t lng = gps.location.lng() * 10000;
uint16_t alt = gps.altitude.meters();

memcpy(payload, &lat, 4);
memcpy(payload + 4, &lng, 4);
memcpy(payload + 8, &alt, 1);

LMIC_setTxData2(1, payload, sizeof(payload), 0);
}
os_setTimedCallback(&sendjob, os_getTime() + sec2osticks(TX_INTERVAL), do_send);
}

void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial1.begin(9600, SERIAL_8N1, 34, 12); // GPS
os_init();
LMIC_reset();
LMIC_setSession(0x13, DEVADDR, NWKSKEY, APPSKEY);
do_send(&sendjob);
}

void loop() {
while (Serial1.available()) gps.encode(Serial1.read());
os_runloop_once();
}
``

Anwendungsbereiche

| Use-Case | Beispiel |
|----------|----------|
| Smart Agriculture | Bodenfeuchtigkeit auf Feldern überwachen |
| Smart City | Parkplatz-Sensoren, Luftqualität |
| Asset Tracking | GPS-Tracker für Fahrzeuge/Container |
| Umweltmonitoring | Flusspegel, Waldbrandwarnung |
| Gebäudeautomation | Heizungsüberwachung in großen Gebäuden |
| Wildtier-Tracking | Bewegungsmelder in Schutzgebieten |

FAQ

Brauche ich ein eigenes Gateway?

Wenn in Ihrer Nähe ein Community-Gateway existiert (TTN-Karte): nein. Für abgelegene Gebiete (Felder, Wald): eigenes Gateway nötig.

Wie oft kann ich senden?

EU 868 MHz Duty Cycle: 1 % = 36 Sekunden Sendetime pro Stunde. Praktisch: alle 5-15 Minuten eine Nachricht ist gut.

Was kostet LoRaWAN?

Private Nodes und Community-Gateways: nur Hardware-Kosten. Helium Network: pro Nachricht ca. 0,01-0,10 $. Enterprise Network Server: ab 50 $/Monat.

Kann LoRaWAN Bilder oder Audio übertragen?

Nein. Die Datenrate ist zu gering (max 242 Bytes pro Nachricht). Nur Sensordaten (Zahlen, kurze Texte, GPS-Koordinaten).

Fazit

LoRaWAN ist die beste Wahl für IoT-Projekte, die große Reichweite und lange Akkulaufzeit brauchen. Für Hobbyisten ist Einstieg über TTN (The Things Network) kostenlos. Mit einem TTGO T-Beam für 25 € und etwas Code haben Sie einen GPS-Tracker, der tagelang auf einer Batterie läuft.