I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 ,   pp .   2 33 ~ 24 9   IS S N :   2 502 - 4 7 52 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e cs .v 41 . i 1 . pp 233 - 249             233     Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e cs . i a e s c or e . c om   T o o l   s u p p o r t   f o r   L o R a W A N   d e v e l o p m e n t :   a   c o m p a r a t i v e   p e r sp e c t i v e   o n   s i m u l a t i o n   a n d   e m u l a t i o n       N ts h ab e l e   K o k e ts o ,   B as s e I s o n g   D e p a rt m e n t   o C o m p u t e r   S c i e n c e ,   F a c u l t y   o f   N a t u ra l   a n d   A g ri c u l t u ra l   S c i e n c e s N o rt h - W e s t   U n i v e r s i t y ,   M a f i k e n g ,   S o u t h   A f ri c a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   J ul   30 20 25   R e v i s e N o v   16 2025   A c c e pt e D e c   13 2 025       T hi s   pa p e r   e xp l o r e s   t h e   us e   o f   v a r i o us   l o ng   r a ng e   w i r e l e s s   a r e a   n e t w o r k   ( L o R a W A N )   s i m u l a t i o n   a nd   e m u l a t i o n   t o o l s   w h e n   de s i g n i ng   a nd   e v a l ua t i ng   I o T   ne t w o r ks .   S i m u l a t i o n   t o o l s   a r e   o f t e n   po pu l a r   w i t r e s e a r c he r s   b e c a us e   t he y   a r e   l e s s   c o s t l y   a nd   c a n   e a s i l y   s i m ul a t e   l a r g e - s c a l e   n e t w o r k s ,   a l l o w i ng   fo r   e a s y   a nd   f a s t e r   t e s t s   o f   t he   s c a l a bi l i t y   o f   v a r i o us   p r o t o c o l s   a nd   b e ha v i o r s .   H o w e v e r ,   t he y   of t e l a c t he   un pr e di c t a b l e   na t ur e   o f   r e a l   de pl oy m e nt s .   E m ul a t i o a nd   c l o ud - ba s e t o o l s   f i l l   t hi s   g a p ,   b ut   w i t h   t he i r   f l e x i b i l i t y   t he y   pr o v i de   a   m o r e   r e a l i s t i c   a p p r o xi m a t i o n   o f   r e a l - w o r l d   pe r f o r m a nc e   a nd   a l l o w   e a s i e r   i n t e r f a c i ng   w i t a c t ua l   ne t w o r ha r dw a r e   i nf r a s t r uc t ur e ,   a l t h o ug t he y   g e ne r a l l y   i nc ur   a   hi g he r   c o s t   w hi c h   i s   o f t e n   c o nt r o l l e by   t e c hni c a l   s ki l l   l e v e l   us e .     Ke y w or d s :   E m u l a t i o t o o l s   Int e rn e t   o f   t h i n gs   L o n r a nge   w i r e l e s s   a r e a   n e t w o r s e c uri t y   S i m ul a t i o t o o l s   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   K o ke t s o   N t s ha b e l e   D e pa rt m e n t   o f   Co m put e S c i e n c e ,   F a c ul t y   of   N a t u ra l   a n d   A g ri c ul t u ra l   S c i e n c e s   N o r t h - W e s t   U n i v e r s i t y   M a f i ke n g ,   S o ut A f r i c a   E m a i l :   ko ke t s o . n t s ha b e l e @ n w u. a c . z a       1.   I N TR O D U C TI O N   T h e   i nt e rn e t   o f   t h i n gs   (Io T )   i s   m a de   up   o f   c o n s t r a i n e p h y s i c a l   de v i c e s   t h a t   c a c r e a t e   a n d   s h a r e   da t a   w i t h   n o   d i r e c t   h u m a i nt e r v e nt i o n.   T h e   Io T   n o r m a l l y   c o n s i s t s   o f   s e n s i n g ,   c o m m u ni c a t i o n,   p r o c e s s i n g,   a n us e r   i nt e ra c t i o n   l a y e r s   [1],   [2] A m o ng  t h e   n u m e r o us   Io T   c o m m uni c a t i o n   t e c hn o l o gi e s ,   l o n ra n ge   w i r e l e s s   a r e a   n e t w o r ( L o R a W A N )   ha s   e m e r ge a s   o n e   of   t h e   m o s t   po pul a r ,   a t t ra c t i ng  w i de   i nt e r e s t   i a ppl i c a t i o n s   t ha t   c a l l   f o r   l o n g - r a nge   c o n n e c t i v i t y   c o upl e w i t h   l o w   pow e r   c o n s um p t i o n ,   a s   s t a t e i n   [1] ,   [3 ] L oR a W A N   w a s   de ve l o pe by   S e m t e c h .   I t   m a ke s   us e   o f   unl i c e n s e f r e que n c y   b a n ds   c o m b i n e w i t h   c h i rp  s pr e a d   s pe c t r u m   (CS S m o dul a t i o n.   T h e   r e s ul t   i s   t h e   a b i l i t y   t o   c o m m uni c a t e   s e c ur e l y   w i t h   de v i c e s   t ha t   ha v e   l o n ge r   b a t t e r y   l i f e ,   a s   w e l l   a s   e ff i c i e n t   c o m m u ni c a t i o n ,   w h i c h   l e a ds   t o   l o n ge r   b a t t e r y   l i f e ,   a s   di s c us s e i n   [1] ,   [2],   [4] T h e   s t a r - of - s t a r s   t o po l o g y   l e t s   e n dpo i n t s   s e n d   da t a   t o   a   c e n t ra l   n e t w o r s e r v e r   v i a   ga t e w a y s ,   t hus   a l l o w i n g   t h e   m o ni t o r i n g ,   c o n t r o l ,   a nd  s c a l a b i l i t y   of   n e t w o r ks   r e m o t e l y   [1],   [2 ],   [5] [ 8] .   L oR a W A N   o ffe r s   a   b a l a n c e   b e t w e e n   de pl oy m e n t   s e c ur i t y ,   f l e xi b i l i t y ,   a n e f f i c i e n c y   t hr o ugh  de v i c e   a c t i v a t i o n   b y   e i t h e o ve r - t h e - air - a c t i v a t i o n   (O T A A )   o a c t i v a t i o n - by - pe r s o n a l i z a t i o n   (A B P [5] ,   [ 6],   [8] .   T o   a l i g n   w i t di f f e r e n t   po w e r   a nd  l a t e n c y   r e qui r e m e n t s ,   L oR a W A N   off e r s   a ut h e nt i c a t i o n,   i n t e g r i t y ,   a n e n c r y pt i o n ,   t e c hni que s   w h e r e   de v i c e s   a r e   i m pl e m e nt e i o ne   of   t hr e e   L o R a W A N   c l a s s e s :   A ,   B ,   o r   C   [2] ,   [ 5],   [6],   [ 8] .   H ow e v e r ,   t h o ug h   L o R a W A N   o ffe r s   s e c ur i t y ,   t h e   n e t w o r i s   s t i l l   s us c e pt i b l e   t o   da t a   t hr e a t s   a nd  a t t a c ks   s u c h   a s   e a v e s dr o ppi n g ,   d a t a   t a m pe r i ng,   i l l e ga l   a c c e s s   [9] [11] .     S i m ul a t o r s   a n d   e m u l a t o r s   a r e   c r i t i c a l   e l e m e n t s   i L o R a W A N   s t r uc t u r e   a nd   f un c t i o n a l   de s i g a nd   o pt i m i z a t i o n.   T h e y   a l l o w   s i m u l a t i n g   n e t w o r k   t o po l o g y ,   s i g na l   t ra n s m i s s i o n,   da t a   f l o w ,   e n e rgy   c o n s um p t i o n,   a n d   c o m pa t i b i l i t y .   T h e y   a r e   us e f ul   i i de nt i fy i n g   b o t t l e n e c ks ,   p r o t o c o l   v a l i da t i o n,   a nd   e l i m i na t i n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m S c i V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 :   233 - 2 49   234   s us c e pt i b i l i t y   t o   a t t a c k   [2] ,   [6],   [ 12] [14 ] .   O n e   n o rm a l l y   a ppr e c i a t e s   o pe n - s o ur c e   p l a t f o r m s   s i n c e   t h e y   a r e   f l e xi b l e ,   a ffo r da b l e ,   do   n o t   r e l y   o n   v e n do r s ,   a n u n de r go   ri g o r o us   t e s t s   t o   e n s ur e   t ha t   s e c ur i t y   pa r a m e t e r s   a r e   m e t   [1 5],   [16 ] .   N o t w i t h s t a n d i n g   t h e   c u rr e n t   i n c r e a s i n g   a do pt i o o f   L oR a W A N   t e c h n o l o g y ,   r e s e a r c h e r s   a r e   s t i l l   c ha l l e nge t o   i de n t i fy   a ppr o p r i a t e   s i m ul a t o r s   a n e m ul a t o r s   d ue   t o   t h e   n um e r o us   pl a t f o r m s   a n l a c o gui da n c e   [6] ,   [7],   [ 11].   T h e   ge n e r a l   L o R a W A N   a r c h i t e c t ur e ,   i n c l udi ng   e n d   de v i c e s ,   g a t e w a y s ,   a   n e t w o r s e r v e r ,   a nd  a ppl i c a t i o n s ,   i s   s h o w n   i n   F i gu r e   1 .   It   h i g hl i g h t s   how   s e c ur e   s oc ke t   l a y e r   (S S L i s   us e t o   f a c i l i t a t e   s e c ur e   c o m m uni c a t i o f l ow s   a t   b o t t h e   t r a n s m i s s i o n   c o n t r o l   pr o t o c o l / i nt e rn e t   p r o t o c o l   (T CP / IP )   a n d   l o n ra n ge   (L o R a l e v e l s .   T h e   pe r f o r m a n c e ,   s c a l a b i l i t y ,   us a b i l i t y ,   f l e xi b i l i t y ,   de v i c e   c l a s s   s uppo r t ,   l i c e n s i n g ,   a nd  i n t e g r a t i o n s   o ffe r e by   a   n u m b e r   o f   w e l l - kn o w n   L oR a W A N   t o o l s   a r e   e xa m i n e i t hi s   pa pe r   i n   o r de t o   c l o s e   t h i s   g a p .   T h e   o b j e c t i v e   i s   t o   e n c o ur a ge   f ur t h e r   w o r o t he   de ve l o pm e n t   o f   t h e   L o R a W A N   pr o t o c o l   a n d   a ppl i c a t i o de s i g w h i l e   o f fe r i n g   h e l pf ul   a dv i c e   o n   t o o l   s e l e c t i o n .   T h e   r e m a i nde o f   t h e   pa pe i s   s t ruc t u r e a s   fo l l ow s :   S e c t i o n   2   p r o v i de s   l i t e r a t u r e   r e v i e w ,   s e c t i o n   3   i s   t h e   m e t h o do l o g y .   S e c t i o n   4   o f fe r s   c ri t i c a l   r e s ul t s   a n di s c us s i o n ,   w hi l e   s e c t i o v   c o n c l ude s   t h e   s t u dy .             F i gu r e   1 .   L o R a W A N   a r c h i t e c t u r e       2.   LI TER A TU R E   R EV I EW   T h e   n e e to   c r e a t e   m o de l s   t ha t   a r e   b a l a n c e i t e rm s   o f   a c c ura c y   a n d   p ra c t i c a l   a p pl i c a t i o h a s   b e e n   de e pe n i n r e g a r di ng  de v e l o pm e n t   t e c hn o l o gi e s   w i t hi n   t h e   L oR a W A N   e n v i r o nm e nt ,   a s   i s   e v i de nt   f r o m   t h e   c urr e n t   l i t e ra t u r e .   T o   s t udy   t h e   o ut c o m e s   i t e r m s   o f   Io T   a pp l i c a t i o n s ,   s i m ul a t i o n s   a s   w e l l   a s   e m ul a t o r   m o de l s   ha v e   b e e n   r e s e a r c h e d.     2. 1 .     R e l ate d   w o r k s   S e ve r a l   s t ud i e s   h a v e   e v a l ua t e d   L o R a W A N   s i m ul a t o r s ,   f o c u s i ng  p ri m a ri l y   o n   pe r f o r m a n c e   f e a t u r e s   w i t h i s pe c i f i c   f r a m e w o r ks .   F o r   i n s t a n c e ,   [1 7]   s u r v e y e N S - m o dul e s   t o   a s s i s t   r e s e a r c h e r s   i n   c h o o s i n s ui t a b l e   L P W A N   c o m po n e n t s ,   w h i l e   [ 1]   a nd   [ 2]   o ff e r e b r o a de a na l y s e s   e m p h a s i z i ng   de s i g r e qui r e m e nt s ,   e xpe r i m e nt   t y pe s ,   a nd  pe r f o r m a n c e   c o n s t r a i n t s .   I d r i s   e t   a l .   [18]   f u r t h e e xa m i n e ke y   m e t r i c s   s uc h   a s   CP U   l o a d,   m e m o r y   us a ge ,   c o l l i s i o n s ,   a n de l i v e r y   r a t e s   a c r o s s   t hr e e   c o m m o n   s i m ul a t o r s ,   t h o ug h   b r o a de e v a l ua t i o n s   r e m a i n e c e s s a r y .   O t h e w o r ks ,   s uc a s   A l m u ha y a   e t   a l .   [19] ,   c o m pa r e L P W A N   t e c hn o l o gi e s ,   hi g h l i g ht i n g   L o R a s   s t r e n gt h s ,   y e t   t h e i a s s e s s m e n t   l a c ke d   d e t a i l e d   c o m pa r i s o n s   o f   s i m ul a t i o e n v i r o n m e n t s .   S i m i l a rl y ,   M a ri n i   e t   a l .   [ 5]  a n a l y z e L oR a W A N S i m   us i ng  M A T L A B ,   c a l l i n g   o ut   s i m ul a t i o n   ov e r s i m pl i f i c a t i o n s   b ut   di d   n o t   b e n c hm a rk  i t   a ga i n s t   a l t e rna t i v e s ,   u n de r s c o r i ng   t h e   n e e d   f o r   c o m pa r a t i v e   s t udi e s   a c r o s s   s i m u l a t i o l a y e r s .   M o s t   e xi s t i n l i t e ra t u r e ,   i n c l u di n g   [1] ,   f o c us e s   n a rr o w l y   o n   pe r f o r m a n c e   a n d   s c a l a b i l i t y .   Int e r o pe ra b i l i t y   a n s e c uri t y   a s s e s s m e n t s   a r e   s pa r s e ,   w i t r e c e n t   s t ud i e s   [4 ] - [6] ,   [8 ]   a d d r e s s i ng  e f f i c i e n c y   b ut   l a c ki n g   de pt o e n e rgy - a w a r e   s e c uri t y   f r a m e w o r ks .   E n c r y pt i o a n d   a u t h e nt i c a t i o n   ha v e   b e e n   e xpl o r e d,   y e t   c r o s s - t oo l   e v a l ua t i o n s   r e m a i l i m i t e d .   A n o t h e r   c ha l l e n ge   i s   t h e   i n c o n s i s t e n c y   i n   e v a l u a t i o n   m e t h o ds .   W i t h o ut   s t a n d a r di z e b e n c hm a rki n g ,   c o m pa ri s o n s   l o s e   r e l i a b i l i t y .   H a r dw a r e - in - t h e - l o o (H IL m o de l s   a r e   e m e rgi n g   t o   b r i d ge   t hi s   ga p   by   i n j e c t i n g   r e a l - w o r l d   c o n di t i o n s ,   s uc a s   i n t e r f e r e n c e   a n d   c o n ge s t i o n ,   i n t o   s i m u l a t i o c o n t e xt s .   H ow e v e r ,   t h e o r e t i c a l   t e s t i ng   s t i l l   do m i na t e s ,   m i s s i n g   e n v i r o nm e nt a l   v a ri a b l e s .   I n t r o duc i n g   m a c h i n e   l e a rn i ng  a p p r o a c h e s   m a y   i m pr o v e   d y n a m i c   t hr e a t   de t e c t i o n   a n o pt i m i z e   t o o l   s e l e c t i o n .   T h i s   p a pe r   c o n t ri b ut e s   by   a ddr e s s i n c u rr e n t   ga ps   t hr o ug h   a   c o m pa ra t i v e   a n a l y s i s   of   m o de r L o R a W A N   e m ul a t o r s   a n s i m ul a t o r s ,   gui di n g   s e l e c t i o n   b a s e o s pe c i f i c   a ppl i c a t i o n e e ds   a n s e c u r i t y   pa ra m e t e r s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       T ool   s upp or t   f or   L o R aW A N   de v e l opm e nt :   A   c om par at i v e   pe r s pe c t i v e   on  s i m ul a t i on   …    ( Nt s hab e l e   K ok e t s o )   235   T h i s   p a pe a dd r e s s e s   t h e s e   g a ps   by   pr o v i di n g   a   c o m pa ra t i v e   a n a l y s i s   of   m o de rn  L o R a W A N   s i m ul a t o r s   a n d   e m u l a t o r s .   T h e   go a l   i s   n o t   t o   d e c l a r e   a   s i n g l e   b e s t   p l a t f o r m ,   b ut   t o   h e l p   r e s e a r c h e r s   a nd  de ve l o pe r s   c h o o s e   t h e   t o o l s   t h a t   b e s t   f i t   t h e i p r o j e c t   go a l s ,   e s pe c i a l l y   w h e c o n s i de r i n g   s e c uri t y ,   s c a l a b i l i t y ,   a n s pe c i f i c   a pp l i c a t i o n e e ds .     2. 2 .     Lo R aWA N   s tat e - of - ar t   to o l s   T h i s   s e c t i o o ut l i n e s   b o t s i m u l a t i o t o o l s ,   w hi c h   f o c us   on  m o de l i ng  n e t w o r k   pe r f o r m a n c e ,   a n d   e m ul a t o r s ,   w h i c h   a r e   us e f o r   t e s t i n m o r e   r e a l i s t i c   s y s t e m   i nt e ra c t i o n s .   T h e   s um m a ri e s   i n   T a b l e s   1 6   hi g h l i g ht   ke y   c h a ra c t e r i s t i c s ,   i n c l ud i n g   pe r f o r m a n c e   m e t r i c s ,   i n f r a s t ruc t u r e ,   de v i c e   s uppo r t ,   a n d   a v a i l a b l e   s e c ur i t y   m e c h a ni s m s .       2. 2 . 1 Lo R A WA N   s i m u l ati o n   too l s   S o m e   of   t h e   e xi s t i ng   s i m u l a t i o n   t o o l s   fo r   L o R a W A N   n e t w or k   c r e a t i o a n d   t e s t i n g   a r e   di s c us s e i t h i s   s ub s e c t i o n .   T a b l e s   1   a nd   2   s um m a r i z e   t h e   t o o l s   b a s e o us a b i l i t y ,   s c a l a b i l i t y ,   l i c e n s i n g ,   s uppo r t ,   d e v i c e   c l a s s   c o m pa t i b i l i t y ,   a n d   i nt e gra t i o n.   T h e   a i m   i s   t o   e qui r e s e a r c h e r s   w i t h   c o m pa ra t i v e   i n s i g ht s   t o   s uppo r i n f o r m e t o o l   s e l e c t i o n .   L oR a S i m ,   a M IT - l i c e n s e o pe n - s t a n d a r d   s i m u l a t o r ,   f a c i l i t a t e s   pe r f o r m a n c e   a na l y s i s   o f   L o R a W A N   n e t w o r ks   a c r o s s   v a r i e de pl oy m e n t   s c e na ri o s .   It   s uppo r t s   c us t o m i z a b l e   t ra f f i c   pa t t e rn s ,   n e t w o r t o po l o gi e s ,   a n d   r a di o   c o n f i gu ra t i o n s ,   a n d   o ff e r s   G U I - b a s e i n t e r a c t i o n .   W i de l y   a do pt e i r e s e a r c h,   i t   e na b l e s   p r o t o c o l   t e s t i n a n a t t a c s i m ul a t i o n s ,   p r o m o t i n s c a l a b l e ,   c r o s s - i nt e gra t e us a ge   [1] ,   [2] ,   [6] .   S i m i l a rl y ,   N S - 3,   go ve r n e d   by   t h e   G N U   G P L v 2,   i s   a   di s c r e t e - e ve n t   s i m ul a t o e xt e n s i v e l y   e m pl oy e i r e s e a r c a n d   e duc a t i o n.   It   a l l o w s   e v a l ua t i o o f   di v e r s e   n e t w o r k   p r o t o c o l s ,   i n c l udi ng   T CP   c o n ge s t i o a l go ri t hm s ,   S D N   a r c hi t e c t u r e s a n d   r o ut i n g   m o de l s ,   a n d   s uppo r t s   s c a l a b l e   de p l oy m e n t s .   Int e g r a t e d   w i t r o b us t   s e c ur i t y   m o dul e s ,   N S - e n a b l e s   t e s t i ng  o f   a t t a c m i t i g a t i o s t r a t e gi e s   a c r o s s   L oR a W A N   c o n f i gura t i o n s   [ 1],   [2] ,   [20]   A n o t h e v e r s a t i l e   o pt i o n   i s   F l o R a ,   a   f l e xi b l e   o pe n - s o ur c e   s i m ul a t o r,   i s   de s i g n e f o r   e a s e   of   us e   a n i n t e r o pe r a b i l i t y   w i t o t h e Io T   pl a t f o r m s .   T h o ug n o t   t e c hn o l o g y - s pe c i f i c   a n d   l a c ki n g   de f i n e s e c uri t y   pr o t o c o l s ,   i t   s uppo r t s   a l l   L o R a W A N   de v i c e   c l a s s e s   a n d   a l l ow s   s c a l a b l e   n e t w o r s e t ups   t hr o ug a   g r o w i n g   de ve l o pe r   a n v e n do r   c o m m u n i t y   [1],   [21] [23] A l s o ,   L oRa E n e r gy S i m ,   di s t r i b ut e u n de r   t h e   M IT   l i c e n s e ,   s pe c i a l i s e s   i m o de l l i n g   e n e r gy   c o n s um pt i o n   f o L oR a W A N   de v i c e s .   It   a c c o m m o da t e s   s m a l l   t o   l a r ge   n e t w o r ks ,   s u ppo r t s   a l l   de v i c e   c l a s s e s ,   a n i n t e g ra t e s   w i t e xt e rna l   t o o l s ,   t h o ug i t   o m i t s   e n c r y pt i o n   a nd   a ut h e n t i c a t i o f e a t u r e s   [2] ,   [24] .   L o R a F r e e   e qua l l y   p r o v i de s   a   b r o w s e r - b a s e i n t e r f a c e   w i t h   c o n f i gu ra b l e   n e t w o r m a na ge m e n t .   I t   s u ppo r t s   de v i c e   a ut h e n t i c a t i o a n d   e n c r y pt i o n ,   a l l   L o R a W A N   c l a s s e s ,   a n i n t e r o pe r a b i l i t y   w i t h   t h i r d - pa rt y   pl a t f o r m s   v i a   A P Is   l i ke   W e b S oc ke t s ,   H T T P ,   a n M Q T T .   L i c e n s e d   u n de r   A pa c h e   2 . 0 ,   i t   e n a b l e s   u nr e s t r i c t e m o di f i c a t i o n   a n d   di s t ri b ut i o n,   a l t h o ugh  s uppo rt   r e s o ur c e s   a r e   l i m i t e d   t o   G i t H ub   a n d   c o m m u ni t y   fo r um s   [4] .   S i m i l a rl y ,   CupC a r b o n ,   a   J a v a - b a s e o pe n - s o ur c e   s i m ul a t o r,   o ff e r s   G U I - dri v e m o de l l i ng   o f   ra di o   pr o pa g a t i o n,   e n e rgy   us e ,   a n d   p a c ke t   de l i v e r y   a c r o s s   di v e r s e   de v i c e s .   Ca pa b l e   o f   s i m ul a t i ng  t h o us a n ds   o n o de s ,   i n c l udi ng  E S P 32,   A n d r o i d ,   a n d   Io T N o de   v a r i a nt s ,   i t   i n t e g r a t e s   w i t h   p l a t f o r m s   l i ke   M A T L A B ,   N S - 3,   a n O M N e T + + .   E duc a t i o n a l   us e   i s   pe rm i t t e u nde r   t h e   G N U   G e n e r a l   P ub l i c   L i c e n s e ,   w i t h   e xt e n s i v e   do c um e n t a t i o a nd  t ut o r i a l s   a v a i l a b l e   [13] ,   [19] ,   [2 5] I t h e   s a m e   v e i n,   S i m p l e Io T S i m u l a t o r   s u ppo r t s   a   b r o a d   a rr a y   of   n e t w o r t y pe s   a n de v i c e s ,   i n c l udi ng  L o R a   s e n s o r s   a n M Q T T   c l i e n t s ,   a nd  f e a t u r e s   a   w i z a rd  i n t e r f a c e   w i t h   m e s s a ge   r e pl a y   c a pa b i l i t i e s .   I t   c a s i m ul a t e   e xt e n s i v e   n e t w o r ks   a nd  a n a l y s e   ke y   s e c ur i t y   m e c h a ni s m s   s uc a s   e n c r y pt i o n ,   a u t h e nt i c a t i o n,   a n d   ke y   m a na ge m e n t ,   b a c ke by   doc um e n t a t i o n,   de m o s ,   a n d   o n l i n e   r e s o ur c e s   [26] [28] .   I t h e   s a m e   n o t e ,   M b e S i m ul a t o i s   a o pe n - s o u r c e   s o l ut i o s uppo rt i ng  c o m pl e n e t w o r c o n f i gu r a t i o n s ,   i n c l udi ng  L o R a   s e n s o r s   a n g a t e w a y s ,   a c r o s s   b o t h   o n l i n e   a nd  o ff l i n e   v e r s i o n s   o M b e O S   5.   D i s t ri b ut e u n de t h e   A pa c h e   2. L i c e n s e ,   us e r s   a r e   r e qui r e d   t o   c i t e   i t s   us e   i n   pub l i c a t i o n s .   T h o ugh  i t   do e s   n o t   e xpl i c i t l y   de t a i l   b ui l t - i s e c ur i t y   f e a t ur e s ,   i nt e g r a t i o w i t h   pl a t f o r m s   l i ke   M A T L A B   a n s uppo r t   f o r   a l l   de v i c e   c l a s s e s   m a ke   i t   v e r s a t i l e .   N u m e r o us   s t u di e s   ha v e   n e v e r t h e l e s s   e m pl o y e d     M b e S i m ul a t o r   t o   a s s e s s   ke y   s e c ur i t y   m e c h a ni s m s ,   i n c l ud i n g   e n c r y pt i o n ,   a u t h e n t i c a t i o n ,   a nd  ke y     m a na ge m e n t   [19] [29] .   O M N e T + + ,   go v e rn e by   t h e   G N U   G e n e r a l   P ub l i c   L i c e n s e ,   i s   w i de l y   us e i a c a de m i c   r e s e a r c f o r   n o n - c o m m e r c i a l   pu rpo s e s .   It   o ff e r s   a   G U a n d   c o m m a nd - l i n e   i nt e r f a c e   f o r   m o de l   de s i g n,   s i m ul a t i o n   e xe c ut i o n ,   a nd   r e s ul t s   a na l y s i s .   S up po r t i n g   C + +   n o de   p r o g ra m m i ng   a n d   c a pa b l e   o f   h a ndl i ng   t h o us a n ds   o n o de s ,   O M N e T + +   a c c o m m o da t e s   a l l   L o R a W A N   de v i c e   c l a s s e s   a n d   i nt e g r a t e s   w i t e xt e rna l   pl a t f o r m s .   W h i l e   i t s   do c um e n t a t i o do e s   n o t   h i g hl i g h t   L o R a W A N - s pe c i f i c   s e c uri t y   m o dul e s ,   i t   h a s   b e e e xt e n s i v e l y   a ppl i e i n   s t udi e s   a na l y z i n g   e n c r y pt i o n   p r o t o c o l s   a n d   a ut h e n t i c a t i o f ra m e w o r ks   [21 ] - [ 2 3].   I a   s i m i l a de s i g n,   a n o t h e i m po rt a nt   t o o l   i s   t h e   N e t w o r k   S i m ul a t o r.   It   i s   a   f r e e l y   a v a i l a b l e   o pe n - s o ur c e   t o o l   e qui ppe d   w i t h   a   us e r - f r i e ndl y   i n t e r f a c e   a n c o m pa t i b l e   w i t v a r y i n g   t o po l o gi e s ,   c h a nn e l   m o de l s ,   a n d   m o dul a t i o n   s c h e m e s .   N e t w o r S i m ul a t o s uppo r t s   a l l   t hr e e   de v i c e   c l a s s e s   o f   L oRa W A N   a n d   e v e n   p r o v i de s   A P Is   fo r   us e   by   t h i r d - pa r t y   a ppl i c a t i o n s .   A l t h o ug h   hi g hl y   c o m pa t i b l e ,   i t s   do c um e nt a t i o do e s   n o t   p r o v i de   m uc i n f o rm a t i o a b o ut   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m S c i V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 :   233 - 2 49   236   s e c ur i t y   f e a t ur e s .   N o n e t h e l e s s ,   i t   ha s   b e e us e i s o m e   s t ud i e s   t o   a n a l y z e d   h o w   s e c ur e   t h e   p r o t o c o l   i s   w h e unde a t t a c [1],   [5] ,   [ 24].   Co rr e s po n d i n g l y ,   L o R a S i m i s   a o pe n - s o ur c e ,   w e b - b a s e s i m ul a t o r   t ha t   c o m pl i e s   w i t L o R a   A l l i a n c e   T e rm s   o f   U s e .   It   c a s uppo rt   a l l   de v i c e   c l a s s e s ,   r e c o n f i gu r a b l e   t o po l o gi e s ,   a n d   a l l   t h e   pa y l o a f o r m a t s   a n d   pe rm i t s   n e t w o r m o de l   c r e a t i o n   a n m o di f i c a t i o n .   It s   l a c o f   b ui l t - i n   a ut h e nt i c a t i o a n d   e n c r y pt i o n   f e a t u r e s   [5 ],   a nd  s uppo r t   f o r   i nt e g r a t i o i nt o   t hi r d - p a r t y   pl a t f o r m s   r e n de r s   i t   l e s s   t h a f ul l y   a pp r o pri a t e   t o   b e   us e f o r   s i m ul a t i ng  s e c ur e   n e t w o r ks .         T a b l e   1 .   L o R a W A N   s i m ul a t i o n   t o o l s   s um m a r y   T o o l   U s a b i l i t y   S c a l a b i l i t y   F l e x i b i l i t y   L i c e n s i n g   S u p p o r t   D e v i c e   c l a s s   In t e g ra t i o n   L o Ra S i m   [1 ],   [2 ],   [5 ]   S i m p l e ,   u s e r - f ri e n d l y   i n t e r f a c e   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   Co n f i g u ra b l e   t o p o l o g i e s ,   m o d u l a t i o n   s c h e m e s   M IT   (O p e n - s o u rc e )   G i t H u b   c o m m u n i t y ,   d o c u m e n t a t i o n   A ,   B,   C   O M N e T + + ,   R,   M A T L A B   NS - [1 7 ]   Re q u i r e s   p ro g ra m m i n g   p ro fi c i e n c y   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   A d v a n c e d   c u s t o m i s a t i o n ,   p ro t o c o l   fl e x i b i l i t y   GNU  G P L v 2   A c t i v e   c o m m u n i t y ,   m a i l i n g   l i s t s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   O M N e T + + ,   P y t h o n   F l o Ra   [2 1 ] - [ 23]   In t u i t i v e   i n t e r f a c e   v i a   O M N e T + +   f ra m e w o rk   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   D y n a m i c   A D s u p p o rt ,   L o Ra - s p e c i fi c   s e t t i n g s   M IT   (O p e n   s t a n d a r d )   A a l t o   U n i v e r s i t y   &   d e v e l o p e r   fo ru m s   A ,   B,   C   S i m u L T E ,   V e i n s ,   Io T   p l a t fo r m s   L o Ra E n e r g y S i m   [2 ],   [2 4 ].   S t ra i g h t f o r w a r d   i n t e r f a c e   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   E n e r g y - fo c u s e d ,   c u s t o m i z a b l e   p a ra m e t e r s   M IT   (O p e n - s o u rc e )   Co m m u n i t y   fo ru m s   A ,   B,   C   S u p p o r t s   e x t e rn a l   t o o l s   L o Ra F re e   [4 ]   W e b - b a s e d ,   u s e r - f ri e n d l y   G U I   S m a l l -   t o   m e d i u m - s c a l e   F l e x i b l e   p a y l o a d   a n d   d e v i c e   c o n f i g u ra t i o n s   A p a c h e   2 . 0   G i t H u b - b a s e d   s u p p o rt   A ,   B,   C   W e b S o c k e t s ,   H T T P ,   M Q T T   A P I s   Cu p Ca rb o n   [1 3 ] ,   [2 5 ]   In t u i t i v e   G U I   w i t h   O S M   s u p p o rt   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   N o d e   s c r i p t i n g   (P y t h o n / S e n S c ri p t ),   M Q T T   GNU  G e n e ra l   P u b l i c   L i c e n s e   T u t o ri a l s ,   G i t H u b ,   o n l i n e   d o c s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   O M N e T + + ,   F l o Ra   S i m p l e T o S i m u l a t o [2 8 ]   W i z a rd - s t y l e   G U I   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   Cu s t o m i z a b l e   p a y l o a d   a n d   g a t e w a y   s i m u l a t i o n s   L i c e n s e d   w i t h   c i t a t i o n   re q u i re d   P ro d u c t   s h e e t s ,   d e m o   v i d e o s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   Cu p Ca rb o n ,   M A T L A B,   O M N e T + +   M b e d   S i m u l a t o [2 9 ]   W e b - b a s e d   i n t e r f a c e   +   o ff l i n e   O S   5   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   C+ +   s u p p o rt ,   M Q T T - e n a b l e d   t e s t i n g   A p a c h e   2 . 0   G i t H u b ,   b l o g s ,   v i d e o   t u t o r i a l s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   Cu p Ca rb o n ,   F l o Ra       A n o t h e r   us e f ul   t o o l   pr o v i di n g   a e a s y - to - us e   i n t e r f a c e   f o r   de v e l o pi n g   a nd   e xpe r i m e n t i n g   w i t h   l a rge - s c a l e   n e t w o r m o de l s   i s   t h e   L o R a W A N   S i m ul a t o r .   A l o n g   w i t de v i c e   c us t o m i s a t i o a n d   p a y l o a f o r m a t t i n g   o pt i o n s ,   i t   p r o v i de s   s uppo r t   f o r   b a s i c   p r o t o c o l s   l i ke   A B P ,   O T A A ,   a nd  A D R .   W i t e n c r y pt i o n   a nd  ke y   m a na ge m e n t   o pt i o n s   a v a i l a b l e ,   s e c ur i t y   b e c o m e s   a   p ri o ri t y .   I t s   a c a de m i c   a s   w e l l   a s   c o m m e r c i a l   us a b i l i t y   i a t t e s t e t o   by   i t s   e a s e   of   i n t e r f a c i ng  w i t h   o t h e r   e x t e rna l   pa c ka ge s   a n d   c o m pr e h e n s i v e ,   w e l l - doc um e n t e do c um e n t a t i o [1 ],   [5] ,   [12] .   A n   o pe n - s o u r c e   L oR a W A N   n e t w o r s e r v e l i c e n s e u nde A p a c h e   2. 0 ,   Chi r pS t a c b o a s t s   a   v e r y   e x c e l l e n t   r e c o r d   f o r   s c a l a b i l i t y   a n f l e xi b i l i t y   i c o m m e r c i a l   a n d   r e s e a r c de pl oy m e n t s .   I t   s up po r t s   s e c ur e   c o m m u n i c a t i o n   p r o t o c o l s ,   fa c i l i t a t e s   c a pa c i t y   fo r   t h o us a n ds   o f   de v i c e s   a n ga t e w a y s ,   a n d   ha s   a   m o de rn  w e b - b a s e i n t e r f a c e .   L o n g - t e rm   v i a b i l i t y   a n d   o n go i n g   de v e l o pm e n t   a r e   gua r a nt e e by   t h e   o n go i n g   c o n t r i b ut i o n s   o f   a n   e n ga ge d e ve l o p e r   c o m m u ni t y   [9],   [35 ],   [36] .   T h e   t hi n gs   n e t w o r ( T T N ) ,   a   f r e e ,   G P L - l i c e n s e i ni t i a t i v e ,   o ff e r s   a o pe n - s o ur c e   pl a t f o r m ,   g l o b a l l y   a c c e s s i b l e   a n d   de s i gn e f o r   c o s t - e ff e c t i v e   L oR a W A N   s o l ut i o n s .   It   b o a s t s   r e l i a b l e   da t a   s t o ra ge ,   s o l i d   de v i c e   m a n a ge m e nt ,   a n s e c ur e   a ppl i c a t i o n   i nt e g r a t i o n .   I t s   u ni v e r s a l i t y   of   us e   a m o n g   a c a de m i c   a n d   b us i n e s s pe o pl e   i s   a n   i n di c a t i o o f   i t s   w o r t h   a n d   a f f o r da b i l i t y   [6],   [12] ,   [30] .   O t h e c o m pa ra b l e   o pe n - s o ur c e   i n f r a s t r uc t u r e   a pp r o p r i a t e   f o r   l o w - c o s t   L oR a W A N   s y s t e m s   i s   t ha t   o T T N   u n de r   t h e   G P L   l i c e n s e .   It   i s   i nt e gra t e w i t s e c ur e   a p ps ,   e f f i c i e n t   i t h e   m a na ge m e nt   o f   de v i c e s ,   a n s t o r e s   da t a   s e c ur e l y .   It   i s   w i de l y   ut i l i s e i n   a c a de m i c   a s   w e l l   a s   c o r po ra t e   c i r c l e s ,   w hi c i s   a   po i n t e r   t o   i t s   e ff i c a c y   a n l o w   c o s t   [6],   [12 ],   [30] .   I t   s uppo r t s   a   l a r ge   v a r i e t y   of   de v i c e s   a nd  g a t e w a y s ;   h o w e ve r ,   e a s e   o f   us e   r e m a i n s   a   c h a l l e n ge   f o r   us e r s ,   a n d   t h e   c o s t s   i n v o l v e c a n   b e   a   da m pe n e r.   I t s   r o b us t   c us t o m e s uppo rt   a n d   s ui t a b i l i t y   fo r   s m a r t   c i t y   a n a g ri c ul t u ra l   a ppl i c a t i o n s   m a ke   i t   a   s u i t a b l e   c h o i c e   f o r   f oc us e de pl oy m e n t s   [6] ,   [12],   [30] .   I n   a dd i t i o n ,   L oR a W A N   T e s t   S ui t e s   p r o v i de   s t a nd a r di s e v a l i da t i o e n v i r o nm e n t s   a c r o s s   a l l   de v i c e   c l a s s e s ,   a da p t i v e   ra t e   c o n f i gu r a t i o n s ,   a n s p r e a d i n f a c t o r s .   T h e y   do   n o t   off e r   A P i n t e g ra t i o n   o r   s u ppo r t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       T ool   s upp or t   f or   L o R aW A N   de v e l opm e nt :   A   c om par at i v e   pe r s pe c t i v e   on  s i m ul a t i on   …    ( Nt s hab e l e   K ok e t s o )   237   f r o m   c o m m u n i t y - dr i v e f o r um s .   H ow e v e r ,   t h e y   f ul l y   i m pl e m e nt   e n c r y pt i o n ,   a u t h e n t i c a t i o n ,   a nd  a ut h o ri s a t i o pr o t o c o l s ,   m a k i n g   t h e m   s ui t a b l e   f o r   s e c ur e   n e t w o r c e rt i f i c a t i o n   a n d   c o m pl i a n c e   a s s e s s m e n t   [34] .       T a b l e   2 .   L o R a W A N   s i m ul a t i o n   t o o l s   s um m a r y   T o o l   U s a b i l i t y   S c a l a b i l i t y   F l e x i b i l i t y   L i c e n s i n g   S u p p o r t   D e v i c e   c l a s s   In t e g ra t i o n   O M N e T + +   [2 1 - [ 23]   G U I/ CL I   c o m b o   fo d e t a i l e d   s i m u l a t i o n s   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   V i s u a l   m o d e l l i n g ,   c u s t o m i z a b l e   C+ +   s c ri p t s   GNU  G e n e ra l   P u b l i c   L i c e n s e   M a n u a l s ,   t u t o ri a l s ,   G i t H u b   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   F l o Ra ,   Cu p Ca rb o n   L o Ra W A N   N e t w o rk   S i m u l a t o r   [1 ],   [2 ],   [6 ]   G U I - b a s e d   m o d e l l i n g   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   Ch a n n e l   s e t t i n g s ,   m o d u l a t i o n   s u p p o rt   O p e n   s o u rc e   v i a   L o Ra   A l l i a n c e   F o ru m s ,   d o c u m e n t a t i o n   A ,   B,   C   A P I s   fo s i m u l a t o i n t e r o p e ra b i l i t y   L o Ra S i m u   [5 ]   Bro w s e r - b a s e d   m o d e l l i n g   a n d   a n a l y s i s   M u l t i - n o d e   s c e n a ri o s   P a y l o a d   a n d   n e t w o rk   p a ra m e t e c o n f i g u ra t i o n   O p e n   s o u rc e   v i a   L o Ra   A l l i a n c e   Co n t a c t   fo r m ,   fe e d b a c k   c h a n n e l s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   Cu p Ca rb o n ,   F l o Ra   L o Ra W A N   S i m u l a t o r   [1 ],   [5 ]   G U I - e n a b l e d   m o d e l l i n g   s u i t e   M u l t i - n o d e   n e t w o rk s   Cu s t o m   d e v i c e   p a y l o a d   a n d   c o n f i g u ra t i o n   O p e n   s o u rc e   v i a   L o Ra   A l l i a n c e   Co n t a c t   fo r m ,   fe e d b a c k   c h a n n e l s   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   Cu p Ca rb o n ,   F l o Ra   T T N   [6 ],   [1 2 ],   [3 0 ]   W e b - b a s e d ,   e a s y - to - m a n a g e ,   a n d   e a s y - to - t e s t   n e t w o rk s   L a rg e - s c a l e   L o Ra W A N   d e p l o y m e n t s   O p e n   i n fra s t ru c t u r e   s u p p o rt s   s e c u re   c o m m u n i c a t i o n   a n d   a p p   i n t e g ra t i o n   G N U   G P L   Co m m u n i t y   d o c s ,   fo ru m s ,   d e v e l o p e r   s u p p o rt   A,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   F l o Ra ,   Cu p Ca rb o n ,   A P I s   L o ri o t   [1 0 ],   [2 0 ] [3 1 ]   G U I   w i t h   r e m o t e   a c c e s s ,   A D R,   g e o l o c a t i o n ,   c l o u d / o n - p r e m   d e p l o y m e n t   H i g h l y   s c a l a b l e ,   e n t e rp r i s e - g ra d e   S u p p o r t s   v a ri e d   d e p l o y m e n t   m o d e l s   a n d   Io T   a p p l i c a t i o n s   P ro p ri e t a r y   E m a i l ,   p h o n e ,   d o c s ,   k n o w l e d g e   b a s e   A ,   B,   C   NS - 3 ,   O M N e T + + ,   A P I s ,   e n t e r p ri s e   p l a t fo r m s   L o ri x   O n e   [3 2 ],   [3 3 ]   Cl o u d - b a s e d   d e v i c e / g a t e w a y   m a n a g e m e n t   S c a l a b l e   a c ro s s   m u l t i - d e v i c e   s e t u p s   A D R ,   g e o l o c a t i o n ,   re m o t e   m o n i t o r i n g ;   i n t e g ra t e s   w i t h   o t h e p l a t fo r m s   P ro p ri e t a r y   E m a i l ,   p h o n e ,   d o c s   (m a y   b e   l i m i t e d )   A ,   B,   C   A P I s ,   I o T   p l a t fo r m s ,   i n t e r o p e ra b l e   w i t h   T T N ,   L o ri o t   L o Ra W A N   T e s t   S u i t e s   [3 4 ]   CL a n d   G U fo c o m p l i a n c e   a n d   c e rt i fi c a t i o n   t e s t i n g   Cro s s - re g i o n a l   a n d   c r o s s - c l a s s   s u p p o rt   T e s t s   Cl a s s   A / B/ C ,   A D R ,   s p r e a d i n g   f a c t o r s   F re e   t o o l s e t   U s e g u i d e ;   n o   d e d i c a t e d   s u p p o rt   p o rt a l   A ,   B,   C   U S o R F   i n t e r f a c e   o n l y ;   n o   e x t e rn a l   A P I   i n t e g ra t i o n       T a b l e s   3   a nd  4   o f fe r s   a   c o m pl e t e   a na l y s i s   of   v a r i o us   s i m u l a t i o s o l ut i o n s   t ha t   e xi s t   f o r   t h e   L oR a W A N   t e c hn o l o g y   w i t t h e   ke y   s t r e ngt h s   a nd   i nt r i n s i c   w e a kn e s s e s   t o   b e   u n de r s t o o w i t h   r e g a r d   t o   e a c o n e s   pe r f o r m a n c e   r e qu i r e m e n t s ,   i n f ra s t r uc t u ra l   r e qu i r e m e n t s ,   de v i c e   s i m u l a t i o c a pa b i l i t i e s ,   s e r v i c e s   o f fe r e a n d   o ff e r e l e v e l s   of   r e s i l i e n c e .   O f   t h e s e   s i m ul a t i o s o l ut i o n s ,   t h e   l i ke s   o f   L oR a S IM ,   N S - 3 ,   a n d   F l o R a S i m   a r e   s e e n   t o   b e   do i n e x t e n s i v e   w o r r e ga r d i n g   s i m ul a t i ng  n e t w o r ki n g   e f f i c i e n c i e s   a n d   e n e r gy   e ff i c i e n c i e s   w i t t h e   h e l p   o f   pa c ke t   r o ut i ng   m e a s u r e s   t ha t   e n t a i l   de l i v e ry   r a t e s ,   de l a y s ,   a n d   t r a n s f e c a p a c i t i e s .   B ut   t h e a ga i n ,   t h e   a r e a s   t ha t   m o s t   s i m u l a t i o s o l ut i o n s   a r e   de f i c i e n t   i n   i n c l ude   t h o s e   t ha t   c o n c e rn   e i t h e s c a n t   s i m ul a t i o n s   w i t h   r e ga rd  t o   c r y pt o gr a p hi c   m o de l s   de s i g n e t o   be   m o r e   a c c ur a t e   i n   t e rm s   o f   e n c r y pt i n d a t a   pa c ke t s   t ha t   a r e   b e y o n e i t h e t h e   s i m ul a t i o n   s o l ut i o n s   i nt ri n s i c   c a p a c i t i e s   o t ha t   a r e   e nt r us t e d   t o   o u t s i de   l i b ra r i e s   s uc h   a s   t h e   o n e   t ha t   s u ppo r t s   T L S .   T h e   m i n i m a l i s t   s i m ul a t i o n   s o l ut i o n ,   e i t h e r   t ha t   o L oR a E n e r gy S i m ’  o L o R a F r e e ’,   o ff e r s   r e l a t i v e   e m p ha s i s   o n   e i t h e e n e r gy   e ff i c i e n c y   m e a s u r e s   a nd   w e us e r   f ri e n dl y n e s s ’,   r e s pe c t i v e l y .   S i m i l a rl y ,   t h e r e   a r e   o t h e e m ul a t o r s   s uc a s   O M N e T + + ,   L oR a W a n e t w o r s i m ul a t o t h a t   a r e   gr e a t l y   c us t o m i z a b l e   t o   e na b l e   t h e   r e s e a r c h e t o   t e s t   w i t a   re a l i s t i c   t o po l o g y ;   t h e s e   a r e   a l s o   m o dul a r   a n d   c a n   b e   a ppl i e d   i t h e   i n d us t r y   a s   w e l l   a s   i r e s e a r c h.   O t h e w e b - b a s e s o l ut i o n s ,   s uc a s   L oR a S i m u   a nd  L oR a W A N   S i m ul a t o r,   i n c r e a s e   t h e   e a s e   o f   us e   a n f l e xi b i l i t y   fo r   s c e n a r i o s   b ut ,   us u a l l y   c a nn o t   p r o v i de   s t r o n g   e n c r y pt i o l a y e r s   f o r   ke e pi n g   m e s s a ge s   s e c ur e .   I c o n t ra s t ,   t h e   C hi r pS t a c a n d   L o r i o t   t o o l s   ha d   t h e   b e s t   pe r f o r m a n c e   f o r   a   c l o ud - g r a de   a nd   e nt e rp r i s e - l e v e l   de pl oy m e nt   s i n c e   t h e i a r c hi t e c t u r e   c o m p r i s e s   T L S / S S L   e n c r y pt i o n ,   O A ut h 2   a u t h e n t i c a t i o n ,   a n d   r o l e - b a s e a c c e s s   c o n t r o l ,   m a ki n g   t h e m   m o r e   s e c ur i t y - a w a r e .   L o r i x   O n e   a n d   L o R a W A N   T e s t   S ui t e s   e xt e n d   t h e   e c o s y s t e m   t o w a r d   de v i c e   v a l i da t i o n,   c o m pl i a n c e ,   a n d   ga t e w a y   m a na ge m e n t ,   b ut   s o m e   of   t h e m   r e l y   o n   e xt e rna l   p l a t f orm s - f o r   e xa m pl e ,   T T N   o L o r i o t - f o r   t h e   f ul l   e n f o r c e m e n t   o f   s e c ur i t y .   A s   s uc h ,   T a b l e   4   u nde rl i n e s   a   c o nt i n uo us   m o ve m e n t   f r o m   a c a de m i c   s i m ul a t o r s   t o   e n t e r p r i s e - g ra de   f ra m e w o r ks ,   e v e n   t h o ug i t   hi g hl i g ht s   t h e   n e e f o r   s t a n d a r d i z e d,   s e c ur e ,   a n d   i nt e r o pe ra b l e   s i m ul a t i o e n v i r o nm e n t s   i L o R a W A N   r e s e a r c a n de pl oy m e nt .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m S c i V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 :   233 - 2 49   238   T a b l e   3 .   S u m m a r i z e l i m i t a t i o n s   o f   L oR a W A N   s i m ul a t i o t o o l s   T o o l s   P e r fo r m a n c e   M e t ri c s   In f ra s t ru c t u re   D e v i c e   S u p p o r t   S e r v i c e s   S e c u ri t y     L o Ra S IM   [1 ],   [2 ]   H i g h   s i m u l a t i o n   f i d e l i t y   f o r   n e t w o rk / d e v i c e   b e h a v i o u rs   P a c k e t   d e l i v e ry ,   l a t e n c y ,   e n e r g y ,   t o p o l o g y   c h a n g e s   D e s k t o p   G U I;   s u p p o rt s   O M N e T + + ,   M A T L A B,   R   A ,   B,   C   Ch a n n e l   m o d e l l i n g ,   m o d u l a t i o n   t e s t i n g   Cu s t o m i z a b l e   s i m u l a t i o n s ;   n o   b u i l t - i n   e n c r y p t i o n / a u t h   NS - [1 7 ]   P ro t o c o l - ri c h ,   a d v a n c e d   s t a c k   s i m u l a t i o n   BE R,   p a c k e t   l o s s ,   t h r o u g h p u t ,   e n e r g y   e ff i c i e n c y   L i n u x   CL I/ s c ri p t i n g   (C+ + ,   P y t h o n )   A ,   B,   C   Ro u t i n g   p ro t o c o l s ,   r e a l - t i m e   s i m u l a t i o n   M a n u a l   p r o t o c o l   m o d e l l i n g ;   e x t e r n a l   l i b ra ri e s   f o r   T L S   F l o Ra   [2 1 ] - [ 23]   E n e r g y - e ffi c i e n c y   a n d   A D R - fo c u s e d   E n e r g y   p r o f i l e s ,   l a t e n c y ,   t h r o u g h p u t ,   A D R   m e t ri c s   O M N e T + +   w i t h   IN E T   f ra m e w o rk   A ,   B,   C   Io T - fo c u s e d :   S i m u L T E ,   V e i n s   i n t e g ra t i o n s   Ba s i c   L o Ra W A N   s e c u ri t y   v a l i d a t i o n   L o Ra E n e r g y S i [2 ],   [2 4 ].   L i g h t w e i g h t   e n e rg y   m o d e l l i n g   P o w e u s e ,   t ra n s m i s s i o n   d e l a y ,   n o d e   l i f e t i m e   D e s k t o p ,   m i n i m a l   h a rd w a r e   A ,   B,   C   P a y l o a d   c u s t o m i s a t i o n ,   f r e q u e n c y / d a t a   ra t e   t u n i n g   N o   c o m p l e t e   p r o t o c o l   s i m u l a t i o n ;   e n e rg y   fo c u s   o n l y   L o Ra F re e   [4 ]   Re a l - t i m e   b ro w s e r - b a s e d   s i m u l a t i o n s   P a c k e t   l o s s ,   l a t e n c y ,   n o d e   d i s t a n c e   W e b   w i t h   c l o u d   i n t e g ra t i o n   A ,   B,   C   N e t w o rk   v i s u a l i s a t i o n ,   p ro fi l i n g   Ba s i c   o n l y ;   l a c k s   e n c r y p t i o n / a u t h e n t i c a t i o n   Cu p Ca rb o n   [1 3 ],   [2 5 ]   U r b a n - s c a l e   s i m u l a t i o n s   w i t h   m o b i l e   s e n s o r s   RS S I ,   p a c k e t   ra t e ,   m o b i l i t y ,   l o c a t i o n   m o d e l l i n g   J a v a   G U w i t h   O p e n S t r e e t M a p   A ,   B,   C   S e n S c r i p t ,   I o T   m o d e l l i n g ,   re a l - d e v i c e   e m u l a t i o n   M Q T T - b a s e d   e n c r y p t i o n   l a c k s   s e c u r e   c h a n n e l   m o d e l l i n g   S i m p l e T o S i m u l a t o [2 8 ]   G a t e w a y - p a y l o a d   i n t e ra c t i o n   m o d e l l i n g   S u c c e s s   ra t e s ,   l a t e n c y ,   g a t e w a y   u s e   W i z a rd - s t y l e   G U I;   p a i d   t o o l   A ,   B,   C   A u t o   s c e n a ri o s ,   n o d e   i n t e ra c t i o n   S e c u r e d   fe a t u re s   v a r y   b y   p l a n ;   e n c r y p t i o n   d o c s   l i m i t e d   M b e d   S i m u l a t o r   [2 9 ]   E m b e d d e d / c l o u d   s i m u l a t i o n   fo L o Ra   n o d e s   U p t i m e ,   M Q T T   d e l i v e ry ,   b a t t e r y   i m p a c t   O n l i n e / o ff l i n e ;   s u p p o rt s   M b e d   O S   5   A ,   B,   C   M Q T T   t e s t i n g ,   c l o u d   s y n c   v i a   C+ +   T L S   e n c r y p t i o n ,   M b e d   t ru s t   a n c h o r s   s u p p o r t e d       T a b l e   4 .   S u m m a r i s e l i m i t a t i o n s   o f   L o R a W A N   s i m ul a t i o t o o l s   T o o l s   P e r fo r m a n c e   M e t ri c s   In f ra s t ru c t u re   D e v i c e   S u p p o r t   S e r v i c e s   S e c u ri t y     O M N e T + +   [2 1 ] - [ 23]   M o d u l a p l a t fo r m   w i t h   d e e p   c u s t o m i s a t i o n   N o d e   i n t e ra c t i o n ,   s u c c e s s   ra t i o ,   d e l a y   D e s k t o p   a p p ;   IN E T ,   V e i n s ,   S i m u L T E   e x t e n s i o n   A ,   B,   C   M o d u l a s i m u l a t i o n s ,   v i s u a l   n e t w o rk   m o d e l l i n g   V a ri e s   b y   m o d u l e ;   e n c r y p t i o n   l o g i c   c u s t o m i z a b l e   L o Ra W A N   N e t w o rk   S i m u l a t o r   [1 ],   [2 ],   [6 ]   F u l l - s t a c k   L o Ra W A N   m o d e l l i n g   N o d e   c o v e ra g e ,   f ra m e   r e c e p t i o n ,   t o p o l o g y   s c a l i n g   D e s k t o p / s e r v e r;   L o Ra   A l l i a n c e - b a s e d   A ,   B,   C   T o p o l o g y   t e s t i n g ,   p ro t o c o l   s u p p o rt   Ba s i c   s e c u ri t y   m o d e l l i n g ;   c i t a t i o n   r e q u i r e d   f o e x t e n d e d   u s e   L o Ra S i m u   [5 ]   H i g h - f i d e l i t y   p a c k e t   a n d   n e t w o rk   s i m u l a t i o n   G a t e w a y   re c e p t i o n ,   s i g n a l   s t r e n g t h ,   l o s s   W e b - b a s e d   s i m u l a t i o n   e n g i n e   A ,   B,   C   G a t e w a y ,   n o d e ,   M A l a y e s i m u l a t i o n   P ro t o c o l - b a s e d ;   l a c k s   s e c u re   c o m m u n i c a t i o n   l a y e r s   L o Ra W A N   S i m u l a t o r   [1 ],   [5 ]   In t e ra c t i v e   t o p o l o g y   a n d   n o d e   t e s t i n g   F ra m e   re p e t i t i o n ,   d e l i v e ry ,   n o d e   ra n g e   W e b   p l a t fo r m   (L o Ra   A l l i a n c e   c o m p l i a n t )   A ,   B,   C   S c e n a ri o   e d i t i n g ,   g a t e w a y   s i m u l a t i o n   S e c u ri t y   b e h a v i o u t e s t i n g   o n l y ;   l a c k s   f u l l   e n c ry p t i o n   Ch i r p S t a c k   [9 ],   [3 5 ] [ 36]   Cl o u d - g ra d e   p e r f o r m a n c e   w i t h   n e t w o rk   s e r v i c e s   T h ro u g h p u t ,   g a t e w a y   l o a d ,   c o n n e c t i o n   re l i a b i l i t y   D i s t ri b u t e d   s e r v e r   w i t h   w e b   a d m i n   U I   A ,   B,   C   M Q T T   i n t e g ra t i o n ,   d e v i c e   p ro v i s i o n i n g   T L S / S S L   t ra n s p o r t ,   O A u t h 2 ,   t o k e n   a u t h ,   ro l e - b a s e d   a c c e s s   c o n t r o l   L o ri o t   [1 0 ],   [2 0 ] [3 1 ]   E n t e r p ri s e - g ra d e   fo h y b r i d   m o d e l s   U p t i m e ,   d e l i v e r y   ra t e s ,   A D s u c c e s s ,   g e o l o c a t i o n   P u b l i c   c l o u d   a n d   o n - p re m   o p t i o n s   A ,   B,   C   M o n i t o r i n g ,   g a t e w a y   c o n t r o l ,   c u s t o m   A P s u p p o rt   Ro l e - b a s e d   a c c e s s ,   e n c r y p t e d   d a t a   s t r e a m s ,   s e c u re   A P m a n a g e m e n t   L o ri x   O n e   [3 2 ] [ 33]   F l e x i b l e   a n d   r o b u s t   u n d e c l o u d - m a n a g e d   o p e ra t i o n s   P a c k e t   t h r o u g h p u t ,   g a t e w a y   c o n n e c t i v i t y ,   u p t i m e   Cl o u d   U v i a   L o ri x   o p a rt n e r   i n t e g ra t i o n s   A ,   B,   C   N e t w o rk   i n t e g ra t i o n ,   re m o t e   c o n t r o l ,   g a t e w a y   p ro v i s i o n i n g   L o Ra W A N - b a s e d   e n c r y p t i o n ;   f u l l   s e c u ri t y   v i a   T T N   o L o r i o t   i n t e g ra t i o n s   L o Ra W A N   T e s t   S u i t e s   [3 4 ]   P re c i s e   t o o l   fo c e rt i fi c a t i o n   a n d   p ro t o c o l   t e s t i n g   RS S I ,   P E R ,   f r e q u e n c y   o ffs e t ,   p o w e r   l e v e l s   U S o R F   i n t e r f a c e ;   CL I/ G U I   t e s t   s u i t e   A ,   B,   C   Co m p l i a n c e   a n d   b e n c h m a rk i n g   v a l i d a t i o n   A u t h e n t i c a t i o n / e n c ry p t i o n   t e s t   c a s e s ;   l a c k s   e n fo r c e m e n t   o f   s e c u re   t ra n s m i s s i o n       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       T ool   s upp or t   f or   L o R aW A N   de v e l opm e nt :   A   c om par at i v e   pe r s pe c t i v e   on  s i m ul a t i on   …    ( Nt s hab e l e   K ok e t s o )   239   2. 2 . 2.   Lo R aWA N   e m u l ato r   too l s   T h i s   s ub s e c t i o n   d i s c us s e s   s o m e   of   t h e   ke y   e m ul a t o pl a t f o r m s   f o r   L oR a W A N   de pl oy m e n t s   a s   s h o w n   i n   T a b l e   5   a nd  6 .   E m u l a t o r s   r e pl i c a t e   ha r dw a r e   f u n c t i o na l i t y ,   e n a b l i ng  f i r m w a r e   t e s t i ng,   p r o t o c o l   v e r i f i c a t i o n,   a n d   de b uggi n o v i rt ua l   de v i c e s .   M o r e   c ha l l e n g i n g   t o   r e qu i r e   t ha s i m ul a t o r s ,   t h e y   off e r   i n c r e a s e r e a l i s m   fo r   t h e   e v a l ua t i o o f   d y n a m i c   a nd  s e c ur e   s y s t e m s .       T a b l e   5 .   S u m m a r i s e L o R a W A N   e m ul a t o r   a n d   c e r t i f i c a t i o n   t oo l s   T o o l   U s a b i l i t y   S c a l a b i l i t y   F l e x i b i l i t y   L i c e n s i n g   S u p p o r t   D e v i c e   c l a s s   In t e g ra t i o n   CO O J A   [3 7 ] - [ 39]   G U I   &   CL fo m o d e l l i n g ;   p ro g ra m m a b l e   v i a   C   (C o n t i k i   O S )   S m a l l   t o   l a rg e   n e t w o rk s   S u p p o r t s   m u l t i p l e   d e v i c e s ,   t o p o l o g i e s   BS D   L i c e n s e ;   c i t a t i o n   r e q u i r e d   T u t o ri a l s ,   m a i l i n g   l i s t ,   G i t H u b ,   u s e m a n u a l   A ,   B,   C   NS - 3 ,   M A T L A B,   O M N e T + + ,   F l o Ra ,   Cu p Ca rb o n   T h i n g s Bo a r d   [9 ],   [4 0 ] -   [4 2 ]   W e b - b a s e d   i n t e r f a c e   fo m o d e l l i n g   &   a n a l y s i s   H i g h l y   s c a l a b l e ,   m u l t i - n o d e   s u p p o rt   N o d e   p ro g ra m m i n g   i n   J a v a ,   C+ + ,   P y t h o n ;   s u p p o rt s   O T A A ,   A D R,   A B P   Ap a c h e   2 . 0   L i c e n s e   In s t a l l a t i o n   g u i d e s ,   G i t H u b ,   t u t o ri a l s   A ,   B,   C   A P I s   fo c l o u d / p l a t fo r m   i n t e g ra t i o n   L o Ra W A N   E m u l a t o [4 3 ],   [4 4 ]   G U I   f o r   b u i l d i n g ,   s i m u l a t i n g ,   a n d   t e s t i n g   n e t w o rk s   M u l t i - d e v i c e   a n d   m u l t i - n o d e   s e t u p s   S u p p o r t s   n e t w o rk   t o p o l o g i e s   a n d   s e c u re   L o Ra W A N   p ro t o c o l s   (O T A A ,   A D R,   A B P )   O p e n - s o u rc e ;   a c k n o w l e d g e m e n t   re q u i re d   H e l p   d o c s ,   v i d e o s ,   c o n t a c t   fo r m   A ,   B,   C   In t e g ra t e s   w i t h   e x t e rn a l   t o o l s ;   s e c u re   c o m m u n i c a t i o n   s u p p o rt   L o Ra W A N   G a t e w a y   E m u l a t o [ 28] [3 2 ]   S i m u l a t e s   e n d p o i n t s   &   g a t e w a y s ;   h i g h   m e s s a g e   l o a d   M u l t i - s c e n a ri o   c a p a b i l i t y   Co n f i g u ra b l e   d a t a   ra t e s ,   c l a s s e s ,   f r e q u e n c i e s   M IT   L i c e n s e   G i t H u b   re p o s i t o r y   fo d o c s   a n d   i s s u e s   A ,   B,   C   N o   e x t e rn a l   A P o s e r v i c e   i n t e g ra t i o n   P a c k e t   S e n d e [4 5 ]   G a t e w a y   s i m u l a t i o n   w i t h   L o Ra W A N   p a c k e t   g e n e ra t i o n   H a n d l e s   h i g h   m e s s a g e   v o l u m e s   S u p p o r t s   L o Ra W A N   1 . 0 . 2   &   1 . 0 . 4 ;   l a t e n c y   a n d   p o w e r   t u n i n g   M IT   L i c e n s e   G i t H u b   re p o s i t o r y   A ,   B,   C   U D P   p a c k e t   fo r w a rd i n g ;   n o   A P i n t e g ra t i o n   M u l t i T e c h   Co n d u i t   [4 6 ],   [4 7 ]   W e b   i n t e r f a c e   fo d e v i c e / g a t e w a y   m a n a g e m e n t   T h o u s a n d s   o L o Ra W A N   d e v i c e s   S u p p o r t s   L o Ra W A N   1 . 0   &   1 . 1 ;   l i v e   l o g g i n g ,   f ra m e / c h a n n e l   c o n f i g   Co m m e rc i a l ;   fre e   t ri a l   S u p p o r t   p o r t a l ,   d o c s ,   fo ru m s   A ,   B,   C   g RP C/ R E S T   A P I s   fo c l o u d   a n d   D i n t e g ra t i o n   S e m t e c h   L o Ra   Cl o u d   [4 8 ],   [4 9 ]   Cl o u d   s e rv i c e   fo d e v i c e   o n b o a rd i n g   a n d   m o n i t o ri n g   G l o b a l - s c a l e   d e p l o y m e n t s   a d a p t i v e   d a t a   ra t e s   ( A D R) g e o l o c a t i o n ,   f r e q u e n c y   h o p p i n g   Co m m e rc i a l   s u b s c ri p t i o n   S u p p o r t   p o r t a l   a n d   c o m m u n i t y   fo ru m   A ,   B,   C   Cl o u d   i n t e g ra t i o n   w i t h   d a t a b a s e s   a n d   p l a t fo r m s   A c t i l i t y   T h i n g P a rk   [1 5 ]   N e t w o rk   p l a t fo r m   w i t h   f u l l   Io T   c o n n e c t i v i t y   s u i t e   P u b l i c / p ri v a t e   n e t w o rk   s u p p o rt   L o Ra W A N   1 . 0 . 2   &   1 . 0 . 4 ;   c u s t o m   A P I   i n t e g ra t i o n ;   s u p p o rt s   L T E - M / N B - I o T   Co m m e rc i a l ;   fre e   t ri a l   P o r t a l ,   c o m m u n i t y   fo ru m ,   m a rk e t p l a c e   A ,   B,   C   A P I s   fo e x t e rn a l   s e r v i c e s ;   c e l l u l a I o T   s u p p o rt   M Q T T   Bro k e [2 6 ] [ 27]   M Q T T - b a s e d   s e r v e r   fo c l i e n t / d e v i c e   c o m m u n i c a t i o n   M u l t i - t e n a n t ,   s c a l a b l e   i n f ra s t ru c t u r e   L o Ra W A N - c o m p l i a n t ;   s u p p o rt s   A D a n d   c u s t o m   A P I/ d a t a   h a n d l i n g   O p e n - s o u rc e   &   c o m m e r c i a l   S u p p o r t   p o r t a l s ,   fo ru m s   A ,   B,   C   T L S / S S L   e n c r y p t i o n ,   c l o u d ,   a n d   D B   i n t e g ra t i o n s   L o Ra T e s t e r   [5 0 ]   CL I/ G U I   f o r   L o Ra W A N   d e v i c e   c e rt i fi c a t i o n   S u p p o r t s   d i v e r s e   p ro fi l e s   A D R   &   s p r e a d i n g   f a c t o s u p p o rt ;   p h y s i c a l   d e v i c e   v a l i d a t i o n   F re e   t o   u s e   N o   d e d i c a t e d   p o r t a l ;   U S i n t e r f a c e   A ,   B,   C   N o   e x t e rn a l   A P s u p p o rt ;   u s e d   fo r   p ro t o c o l   c o m p l i a n c e   t e s t i n g         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m S c i V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 :   233 - 2 49   240   V a r i o us   de v i c e s   a n d   n e t w o r t o po l o gi e s   c a b e   s i m u l a t e b y   t h e   B S D - l i c e n s e d   o pe n - s o ur c e   CO O J A   pl a t f o r m .   It   i s   a v a i l a b l e   b o t h   t hr o ug c o m m a nd - l i n e   i nt e r f a c e s   a n d   g ra p h i c a l   us e i nt e r f a c e s .   It   i s   pr o g r a m m i n g - b a s e w i t t h e   Co nt i k i   O S   a nd  i s   g r e a t l y   i n t e gr a t e w i t a p pl i c a t i o n s   l i ke   M A T L A B ,   N S - 3,   O M N e T + + ,   F l o R a ,   a n d   CupC a r b o n .   I a ddi t i o n,   CO O J A   c a n   r e a l i s t i c a l l y   e m ul a t e   s e c ur i t y - c r i t i c a l   s c e na r i o s   a n e m ul a t e   a l l   L o R a W A N   de v i c e   c l a s s e s   [3 7] [39] .   O t h e r   s uc h   f e a t u r e s   a r e   t h e   w e b - b a s e U t ha t   i s   s c a l a b l e   a n d   G a t l i ng  f o r   T h i ngs B o a r pe r f o r m a n c e   t e s t i n g   u n de r   t h e   A p a c h e   2 . 0   l i c e n s e .   I t   s uppo r t s   pr o g r a m m i n g   a t   t h e   n o de   l e v e l   us i n J a v a ,   C + + ,   a n d   P y t h on,   a n m a j o L o R a W A N   pr o t oc o l s   l i ke   O T A A A D R ,   a n A B P .   R o l e - b a s e a ut h e n t i c a t i o n ,   a c c e s s   c o n t r o l s ,   a nd  e n c r y pt i o n   m e c h a ni s m s   a r e   a l l   pa rt   o f   i t s   s e c ur i t y   m o de l   [9] ,   [40] .   T h e   L o R a W A N   E m u l a t o o ff e r s   a   m o dul a pl a t f o r m   f o r   n e t w o r k   t o po l o g y   s i m ul a t i o w i t h   m u l t i pl e   n o de s .   S e c ur e   c o m m u n i c a t i o w i t a l l   c l a s s e s   o f   de v i c e s   i s   s uppo r t e d ,   a n d   i t   o pe r a t e s   b a s e o n   t h e   us a ge   gui de l i n e s   o f   t h e   L o R a   A l l i a n c e .   I a ddi t i o t o   dupl i c a t i n g   n e t w o r f a ul t   t o l e r a n c e   a ga i n s t   po s s i b l e   a t t a c ks ,   t hi s   e m ul a t o m a y   c o m m uni c a t e   w i t o ut s i de   s y s t e m s   [1],   [1 2],   [24] .   S i m i l a rl y ,   G a t e w a y   E m ul a t o r   s up po r t s   Cl a s s   A ,   B ,   a n de v i c e s ,   w h i c h   a r e   M IT - l i c e n s e o pe n - s o ur c e .   D a t a   r a t e s ,   m e s s a ge   t y pe s ,   a n f r e que n c y   s e t t i n gs   a r e   a m o n t h e   pa ra m e t e r s   b e i ng  dup l i c a t e d.   I t   c a n   s e n e n o r m o us   v o l um e s   of   da t a   v i a   U D P   be c a us e   i t   c a n   b e   ut i l i s e b o t h   a s   a e ndpo i n t   a n a s   a   g a t e w a y .   It f un c t i o na l i t y   c o n s i s t s   o f   a ut h o r i s a t i o n ,   e n c r y pt i o n ,   a n d   a u t he n t i c a t i o n   f e a t u r e s   f o r   de v i c e   m a na ge m e n t ,   b ut   w i t h o ut   a n y   e xt e rna l   s e r v i c e s   [1],   [10 ],   [4 1] .   A c c o r di n g   t o   L o R a W A N   1. 0. a n d   1 . 0 . 4   s pe c i f i c a t i o n s ,   t h e   P a c ke t   S e n de r,   w hi c h   i s   a l s o   a o pe n - s o u r c e   i m pl e m e n t a t i o l i c e n s e u n de t h e   M IT   l i c e n s e ,   s i m ul a t e s   e n dpo i n t   a nd   ga t e w a y   f un c t i o n a l i t y .   It   a l l o w s   f o r   s t r e s s   t e s t i n g   by   fo r w a r di ng  p a c ke t s   t hr o ug h   U D P ,   w hi c h   m a ke s   i t   po s s i b l e   t o   s e e   h o w   t h e   n e t w o r k   h a ndl e s   h e a vy   t ra f fi c   a nd   w h e t h e r   t hr o ug h pu t   a n d   r e l i a b i l i t y   s t a rt   t o   b r e a do w n .   It   i n c l ude s   a l l   t y p e s   of   de v i c e s   a n a l l o w s   us e r s   t o   c ha n ge   pe r f o r m a n c e   s e t t i n gs ,   b ut   i t   do e s n ' t   off e r   m o r e   a dv a n c e s e c ur i t y   f e a t ur e s   o r   e a s y   A P c o n n e c t i o n s ,   [25] .   T h e   M ul t i T e c h   Co ndui t   p r o v i de s   a   f ul l y   pr o g r a m m a b l e   L oR a   ga t e w a y   s p e c i f i c a l l y   de s i gn e f o r   l a rge i n dus t r i a l   Io T   (IIo T s y s t e m s .   It   p r o v i de s   r e a l - t i m e   f r a m e   l o ggi n g,   w e b   i n t e r f a c e ,   a nd  f a s t e r   dy n a m i c   c ha nn e l   s w i t c h i ng.   It   i s   s ui t a b l e   f o r   b o t L o R a W A N   1. a n L o R a W A N   1. de v i c e s   a n o ff e r s   R E S T   A P Is   a nd  gR P C,   f o r   e a s y   c o n n e c t i o n   t o   t h e   c l o ud  o r   a   da t a b a s e .   It   a l s o   s e c ur e s   da t a   w i t b ui l t - i a ut h e n t i c a t i o a n d   e n c r y pt i o n   a n t o o l s .   S e m t e c h   L o R a   Cl o ud  a r e   c l o ud - b a s e m a n a ge m e nt   s o l ut i o b ui l t   o n   t h e   L o R a   E dge   pl a t f o r m .   T h e   s e r v i c e s   r a n ge   i n c l u de   c e r t i f i c a t i o t e s t i n g ,   g l o b a l   c o ve r a ge ,   a n d   de v i c e   l o c a t i o n   c a p a b i l i t i e s ,   gl o b a l   c o ve r a ge   w i t f ul l   s up po r t   f o r   C l a s s e s   A ,   B ,   a nd  L o R a W A N   de vi c e s .   T h e   S e m t e c h   L o R a   CL o ud  a d h e r e s   t o   t h e   L oR a W A N   1. 0. a nd  1 . 0. 4   s t a nda r ds   a n c a p r o v i de   s e c ur e   da t a   m a na ge m e n t   a n de v i c e   c o nn e c t i v i t y   t hr o ugh  i nt e gra t i o n   w i t m a j o r   c l o ud  i n f ra s t r uc t u r e s .   T h e   s e c ur i t y   i s   e n f o r c e t hr o ug h   s t a n d a r d i z e a c c e s c o n t r o l ,   a u t h e n t i c a t i o n ,   a n e n c r y pt i o n   t o   e n s u r e   t ha t   b o t h   de v i c e   a n da t a   a r e   r e l i a b l y   pr o t e c t e d   [48 ] [ 49 ].   I c o m pa ri s o n ,   A c t i l i t y s   T hi n gP a r p l a t f o r m   p r o v i de s   L oR a W A N   s uppo r t   t hr o ug h   i n t e g ra t e Io T   n e t w o r m a na ge m e n t   s o l ut i o a l o n gs i de   c e l l u l a t e c hn o l o gi e s   s uc a s   L T E - M   a n d   N B - Io T .   I t   c ov e r s   t h e   f ul l   de v i c e   m a na ge m e n t   l i f e c y c l e   a n d   ha n dl e s   n e t w o r o pe r a t i o n s   s uc h   a s   l o c a t i o s e r v i c e s ,   d a t a   r o ut i n g ,   a nd  c o n f i gur a t i o n   m a na ge m e n t .   I t   i s   f ul l y   c o m pl i a n t   w i t h   L o R a W A N   pr o t o c o l s   by   e n a b l i n e a s y   i nt e g r a t i o w i t h   o t h e s y s t e m s   t hr o ug h   A P Is .   T h e   a r c h i t e c t ur e   i s   de s i g n e f or  s e c ur i t y   a n s c a l a b i l i t y ,   m a k i n g   i t   s ui t a b l e   f o r   l a r ge - s c a l e   de pl o y m e n t s   s uc a s   IIo T ,   s m a r t   c i t i e s ,   a nd  p r e c i s i o n   a g ri c ul t u r e .   W h i l e   S e m t e c e m p ha s i z e s   e dge   c a pa b i l i t i e s   a n c l o ud - n a t i v e   s e r v i c e s ,   a n T hi n gP a r f o c us   m o r e   o n   n e t w o r m a n a ge m e nt   a nd  c o m pr e h e n s i v e   l i f e c y c l e   fo r   c o m pl e x,   m u l t i - t e c hn o l o g y   e n v i ro n m e n t s .   T h e   M Q T T   B r o ke r   c o m po n e n t   s i m u l a t e s   s e r v e r   c o m m u ni c a t i o p r o c e s s e s   ove r   t h e   M Q T T   p r o t o c o l   a n d   p r o v i de s   m u l t i - de v i c e   a n d   m ul t i - g a t e w a y   c o m m uni c a t i o n.   T h e   m o dul e   s uppo r t s   c o nn e c t i v i t y   w i t c l o ud  s e r v i c e s   a s   w e l l   a s   o t h e A P Is   a n d   h a s   f l e xi b l e   a r c h i t e c t ur e s   t h a t   c a b e   s e t   u w i t e i t h e o pe n - s o ur c e   pl a t f o r m s   o c o m m e r c i a l   s e t u ps .   T h e   b r o ke ha s   f e a t u r e s   s uc a s   s e c ur e   da t a   t ra n s m i s s i o u t i l i z i n g   T L S / S S L   c o m m uni c a t i o n   t e c hn i que s   a n d   A CL s   w i t h   a ut h e n t i c a t e   m e t h o ds   t h a t   a r e   b a s e o n   c r e de n t i a l s .   T h e   b r o ke s uppo r t s   e v e r y   c l a s s   of   de v i c e   w i t h i t h e   L o R a W A N   pr o t o c ol .   In   t h i s   g r o up,   t h e r e   i s   L o R a T e s t e r   t ha t   i s   i nt e n de f o r   us e   w i t h i t h e   t e s t i ng  f o r   c o n f o r m a n c e   a n d   i n t e r - o pe r a b i l i t y   w i t de v i c e s   t ha t   c o m pl y   w i t t h e   r e gi o na l   a n d   i nt e rn a t i o na l   s t a n d a r ds   s e t   f o L o R a W A N   t e c hn o l o g y .   T h e   de v i c e   s uppo r t s   a l l   de v i c e   c l a s s e s   a s   w e l l   a s   ADR   a n d   s p r e a di ng   f a c t o r s .   T h o ug t e c hni c a l   e xpe r t i s e   i s   r e qui r e t o   s e t   up  t h e   us e   o f   t hi s   t e c hn o l o gy ,   t h e   pl a t f o r m   p r o v i de s   f ur t h e r   o ppo r t u ni t y   t o   i m p r o v e   o n   t h e   s e c ur i t y   m e a s ur e s   w i t h   c us t o m i z a b l e   pa ra m e t e r s   a n d   d a t a   p r o t e c t i o po l i c i e s   [10] .   T h e   r e v i e w e s t udi e s   i n di c a t e   t ha t   t h e r e   e xi s t s   a   s t ruc t u r e p r o c e s s   de ve l o pm e n t   e n v i r o nm e nt   i t e rm s   o f   s i m ul a t i o n   a n e m u l a t i o w i t e a c h   o n e   f a vo r i n s e pa ra t e   a s pe c t s   w i t h i n   t h e   v a l i d a t i o n   p r o c e s s   of  t h e   Io T   s y s t e m   s i m u l a t i o e n v i r o nm e n t s   s uc a s   L o R a S i m   N S - 3a nd   f l o r a   e n a b l e   a a f fo r da b l e   a n d   c o n v e n i e n t   v a l i d a t i o p r o c e s s   w i t h i t h e   e m ul a t o r   e n v i r o n m e n t   t o   dy n a m i c a l l y   a s s e s s   t h e   o pe ra b i l i t y   w i t hi t h e   L o R a W A N   s y s t e m   t h e s e   s i m u l a t i o e n v i r o n m e n t s   a r e   m o s t   f a v o r a b l e   duri n g   i ni t i a l   s t a ge s   w i t i n - de pt h   pa r a m e t e a dj us t m e n t   a v a i l a b i l i t y   dur i ng  n e t w o r s e t up  a n d   p r o t o c o l   a n a l y s i s ;   h o w e ve r ,   t h e s e   e n v i r o n m e n t s   a r e   i n c a pa b l e   o f   s i m ul a t i n g   r e a l - w o r l d   e n v i r o nm e n t s   w i t i nh e r e nt   i nna t e   c o n s t r uc t s   w i t h i t h e   h a rdw a r e   e n v i r o n m e n t   du r i ng  i n i t i a l   de v e l o pm e n t   s t a ge s   t h e   e m u l a t o e n v i r o n m e n t s   s uc a s   t h e   L o R a W A N   e m ul a t o r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52       T ool   s upp or t   f or   L o R aW A N   de v e l opm e nt :   A   c om par at i v e   pe r s pe c t i v e   on  s i m ul a t i on   …    ( Nt s hab e l e   K ok e t s o )   241   a n g a t e w a y   e m ul a t o a c t   a s   a a i t o   ov e r c o m e   t h e s e   di f f i c ul t i e s   w i t hi n   t h e s e   e m ul a t o r   e n v i r o n m e nt s   w i t s y n c hr o ni z e r e a l - t i m e   n o de - to - ga t e w a y   c o m m uni c a t i o w i t h i t h e s e   pl a t f o r m s   t h e   e n t i r e   f i rm w a r e   v a l i da t i o p r o c e s s ;   t h e   p r o c e s s   of   t e s t i n g   v a r i o us   p a ra m e t e r s   w i t po s s i b l e   r e n e go t i a t i o n   t o   A D R s ;   c a b e   e m bo di e w i t h i r e a l - t i m e   o pe r a t i o n s   w i t h   n o   o v e r h e a duri n g   t h e s e   de v e l o pm e n t   s t a ge s   t h e   i n dus t r i a l   pl a t f o r m s   i n c l ude   T T N ,   L o ri o t ,   a n d   A c t i l i t y   T hi n gs P a rk   t he s e   pl a t f o r m s   a c t   a s   p r o duc t i o pl a t f o r m s   w i t s t a n d a r di z e a n d   e n c r y pt e pa ra m e t e r s   w i t b ui l t - i de v i c e   m a na ge m e n t ;   ga t e w a y   m a n a ge m e nt ;   s e c ur e   da t a   t r a n s a c t i o n s ;   a n d   c l o ud   a na l y t i c s   t h o ug t h e s e   pl a t f o r m s   y i e l d   s c a l a b l e   c o n s t r uc t   w i t r e l i a b l e   o pe r a t i o n s   duri n g   t h e s e   s t a ge s   t h e   pl a t f o r m s   a r e   i n c a pa b l e   w i t c o n s t ruc t   d i f f us i v i t y   w i t hi t h e   p r o t o c o l   duri n g   i n i t i a l   de ve l o pm e n t   s t a ge s   t h e s e   a b ove - m e n t i o n e s i m ul a t i o n   e nv i r o nm e nt s ;   e m u l a t o r   p l a t f o r m s ;   a n i n dus t ri a l   pl a t f o r m s   a c t   a s   a   c o l l a b o r a t i v e   e c o l o gi c a l   s y s t e m a t i c   e n v i ro n m e n t   s i m ul a t i o n   e n v i r o nm e nt s   a r e   c o n duc i v e   duri n g   t h e o r e t i c a l   v a l i da t i o n   p r o c e s s e s   e m ul a t o pl a t f o r m s   a r e   c o n duc i v e   du ri n g   p ra c t i c a l   v a l i d a t i o pr o c e s s e s   i ndus t r i a l   pl a t f o r m s   a r e   c o n duc i v e   du r i ng  o pe r a t i o na l   s t a ge s   t h e s e   pl a t f o r m s   a c t   a s   a n   i de a l   h o l i s t i c   e c o s y s t e m   w i t n o   r e du n da n c y   duri n g   t h e s e   s t a ge s .       T a b l e   6 .   S u m m a r i s e l i m i t a t i o n s   o f   L o R a W A N   e m ul a t o a nd   c e r t i f i c a t i o t o o l s   T o o l s   P e r fo r m a n c e   M e t ri c s   In f ra s t ru c t u re   D e v i c e   S u p p o r t   S e r v i c e s   S e c u ri t y     CO O J A   [3 7 ] - [ 39]   E ffe c t i v e   fo r   Co n t i k i - b a s e d   s i m u l a t i o n   P a c k e t   d e l i v e ry ,   l a t e n c y ,   e n e r g y   u s a g e ,   s i m u l a t i o n   t i m e   J a v a - b a s e d   G U I/ CL I;   re q u i re s   C o n t i k i   OS   A ,   B,   C   N e t w o rk   b e h a v i o r   t e s t i n g ,   t o p o l o g y   m o d e l l i n g   Ba s i c   e n c ry p t i o n   i n   s i m u l a t i o n ;   c u s t o m i z a b l e   v i a   C o n t i k i   s t a c k   T h i n g s Bo a r d   [9 ],   [4 0 ] [4 2 ]   H i g h - p e r f o r m a n c e   t e l e m e t r y   a n d   v i s u a l i z a t i o n   U p t i m e ,   f l o w   ra t e ,   n o d e   l a t e n c y ,   c o n n e c t i v i t y   m e t ri c s   S c a l a b l e   w e b   p l a t fo r m ;   s u p p o rt s   c l u s t e r e d   d e p l o y m e n t s   A ,   B,   C   Ru l e   e n g i n e ,   n o d e   m a n a g e m e n t ,   r e a l - t i m e   d a t a   p ro c e s s i n g   T L S   e n c r y p t i o n ,   r o l e - b a s e d   a c c e s s ,   t o k e n / c e rt - b a s e d   a u t h e n t i c a t i o n   L o Ra W A N   E m u l a t o [4 3 ] [ 44]   E ffi c i e n t   L o Ra W A N   s i m u l a t i o n ,   m o d e ra t e   c o m p l e x i t y   N o d e   i n t e ra c t i o n s ,   p a c k e t   s t a t u s ,   m e s s a g e   d e l i v e ry   W e b   a r c h i t e c t u r e :   g a t e w a y - f r e e   A ,   B,   C   A D R / O T A A / A BP   m o d e l l i n g ,   j o i n   t e s t i n g   S u p p o r t s   s e c u r e   c h a n n e l   s i m u l a t i o n   a n d   p r o t o c o l   c o m p l i a n c e   t e s t i n g   G a t e w a y   E m u l a t o [2 8 ] [3 2 ]   H a n d l e s   m e s s a g e - h e a v y   s c e n a ri o s   G a t e w a y   l a t e n c y ,   t h r o u g h p u t ,   c l a s s   s w i t c h i n g   L o c a l   s e t u p :   s i m u l a t e s   g a t e w a y s   a n d   d e v i c e s   A ,   B,   C   G a t e w a y   s i m u l a t i o n ,   fl o w   m o d e l l i n g   N o   i n t e g ra t e d   s e c u ri t y ;   p ri m a ri l y   fo r   f u n c t i o n a l   t e s t i n g   P a c k e t   S e n d e [4 5 ]   Re l i a b l e   p a c k e t   s i m u l a t i o n   a n d   c ra f t i n g   S u c c e s s   ra t e ,   l a t e n c y ,   IP / p o r t   d e l i v e ry   L o c a l   t o o l   u s i n g   U D P ;   n o   c l o u d   b a c k e n d   1 . 0 . 2   &   1 . 0 . 4   d e v i c e s   M a n u a l   p a c k e t   t e s t i n g   N o   e n c r y p t i o n / a u t h e n t i c a t i o n ;   e x t e rn a l   s e t u p s   n e e d e d   M u l t i T e c h   Co n d u i t   [4 6 ] [ 47]   O p t i m i s e d   fo g a t e w a y   t ra ffi c   a n d   p ro t o c o l   h a n d l i n g   U p t i m e ,   t ra ffi c ,   re c e p t i o n   ra t e ,   l a t e n c y   V P N / c l o u d - c o n n e c t e d   g a t e w a y   i n f ra s t ru c t u r e   A ,   B,   C   Ro u t i n g ,   c l o u d   i n t e g ra t i o n ,   g a t e w a y   m a n a g e m e n t   S e c u r e   g RP C/ R E S T   A P I s ,   e n c r y p t i o n ,   a u t h e n t i c a t i o n   S e m t e c h   L o Ra   Cl o u d   [4 8 ] [ 49]   S c a l a b l e ,   g l o b a l   c o v e ra g e   w i t h   s t r o n g   t e l e m e t r y   Ba t t e r y   l i fe ,   M A c o m m a n d s ,   t ra ffi c   v o l u m e   Cl o u d   p l a t fo r m   s u p p o rt s   L o Ra   E d g e   d e v i c e s   A ,   B,   C   D e v i c e   t ra c k i n g ,   M A p ro v i s i o n i n g ,   m o d u l a t i o n   S t r o n g   a u t h e n t i c a t i o n ,   s e c u re   o n b o a r d i n g ,   a n d   c o m m u n i c a t i o n   A c t i l i t y   T h i n g P a rk   [1 5 ]   H i g h - p e r f o r m a n c e   p l a t fo r m   fo p u b l i c / p r i v a t e   n e t w o rk s   L a t e n c y ,   u p t i m e ,   t ra ffi c   a n a l y t i c s ,   d a s h b o a r d   m e t ri c s   H o s t e d / o n - p r e m i s e s ;   s u p p o rt s   L T E - M / N B - I o T   A ,   B,   C   A d v a n c e d   a n a l y t i c s ,   d e v i c e   m a n a g e m e n t ,   i n t e g ra t i o n   m a rk e t p l a c e   E n d - to - e n d   e n c ry p t i o n ,   i d e n t i t y   m a n a g e m e n t ,   a u t h e n t i c a t i o n   M Q T T   Bro k e [2 6 ] [ 27]   H i g h - t h r o u g h p u t   m e s s a g i n g   a n d   m i d d l e w a re   i n t e g ra t i o n   Bro k e l a t e n c y ,   a c c e s s   l o g s ,   m e s s a g e   l o s s   ra t e   M i d d l e w a r e   i n t e g ra t e s   v i a   H T T P / U D P   w i t h   s e r v e r s / g a t e w a y s   A ,   B,   C   L o Ra W A N   s t r e a m   h a n d l i n g ,   c l o u d   s t o ra g e   s u p p o r t   T L S / S S L ,   a c c e s s   c o n t ro l   l i s t s ,   c l i e n t   a u t h e n t i c a t i o n   L o Ra T e s t e r   [5 0 ]   P re c i s i o n   t e s t i n g   fo d e v i c e   c e rt i fi c a t i o n   P o w e u s e ,   s i g n a l   ra n g e ,   t ra n s m i s s i o n   e ff i c i e n c y   U S B - b a s e d ,   s t a n d a l o n e   t e s t   t o o l   P ro t o c o l - c o m p l i a n t   d e v i c e s   F i r m w a r e   u p d a t e   s i m u l a t i o n s ,   a c t i v a t i o n   t e s t s   S e c u ri t y   v a l i d a t i o n   s u p p o rt e d ;   l a c k s   f u l l   e n c r y p t i o n / e n fo r c e m e n t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In do n e s i a n   J   E l e c   E ng   &   Co m S c i V o l .   41 ,   N o .   1 J a n u a r y   20 2 6 :   233 - 2 49   242   2. 3 .     S u mm ar o i d e n ti fi e d   r e s e a r c h   gap s   A l t h o ug h   di f f e r e n t   L o R a W A N   t oo l s   a r e   a v a i l a b l e ,   o n l y   a   f e w   c o m pr e h e n s i v e   a n f o c us e s e c ur i t y   c o m pa ri s o n s   e xi s t .   E x i s t i ng  s t udi e s   o f t e n   t a ke   a   na rr o w   v i e w ,   fo c us i n o n   pe r f o r m a n c e   e v a l ua t i o n - s uc h   a s   l a t e n c y   o r   t hr o ug h pu t - w i t h o ut   s y s t e m a t i c a l l y   i n v e s t i ga t i ng  i n t e g r a t i o n ,   s c a l a b i l i t y ,   a n s e c uri t y   fe a t u r e s   of  s i m ul a t o r s ,   e m ul a t o r s ,   a nd  i n f ra s t r uc t u r e   pl a t f o r m s .   M o s t   of   t h e   t o o l s   a l s o   l a c k   u ni f i e f r a m e w o r ks   f o r   e v a l ua t i o t ha t   t i e   qua nt i t a t i v e   s c o r i n g   t o ge t h e w i t e xpe r t   v a l i da t i o n.   W ha t   i s   n e e de i s   a a pp r o a c t ha i n t e g r a t e s   t e c hn i c a l   a s s e s s m e nt   w i t h   v i s ua l   s y n t h e s i s ,   s uc h   a s   h e a t m a ps   o r a d a r   c h a rt s ,   w hi c h   w i l l   e n a b l e   bo t h   r e s e a r c h e r s   a nd  p ra c t i t i o n e r s   t o   i de n t i fy   t h e   m o s t   s ui t a b l e   t o o l   f o r   pa r t i c ul a s t a ge s   o f   Io T   s y s t e m   de s i gn  a n de pl oy m e n t .   T h e   e xi s t i ng  l i t e r a t u r e   o n   L o R a W A N   de v e l o pm e n t   t o o l s   s t i l l   i n d i c a t e s   t h e   g a b e t w e e n   s i m ul a t i o n - b a s e e xpe r i m e nt a t i o a n d   de pl oy m e n t - o ri e n t e e v a l u a t i o n.   W h e r e a s   p r e v i o us   w o r ks   f o c us e o pa rt i c ul a r   t o pi c s ,   s uc h   a s   n e t w o r s c a l a b i l i t y ,   pr o t o c o l   o pt i m i z a t i o n,   o r   us a b i l i t y   of   a   t o o l ,   a   c o m pr e h e n s i v e   s e c ur i t y - a w a r e   c o m pa ra t i v e   a n a l y s i s   r e m a i n s   l i m i t e d .   T h i s   r e v i e w   e xt e n ds   t h e   c urr e nt   k n o w l e dge   by   s y s t e m a t i c a l l y   c l a s s i fy i n a n e v a l u a t i n L o R a W A N   s i m ul a t i o n,   e m u l a t i o n,   a n d   de pl oy m e n t   t o o l s   w i t h i a   u ni f i e a n a l y t i c a l   f r a m e w o r k.   It   h e n c e   p r o v i de s ,   fo r   t h e   f i r s t   t i m e ,   a   s t ruc t u r e b a s i s   f o r   r e s e a r c h e r s   a n d   p r a c t i t i o n e r s   i n   f i n d i n g   a pp r o p r i a t e   pl a t f o r m s   f o r   b o t h   e xpe r i m e n t a l   a n d   re a l - w o r l Io T   i m pl e m e n t a t i o n s .   W h i l e   i n di v i du a l   L oR a W A N   s i m ul a t o r s   o r   de p l oy m e n t   pl a t f o r m s   ha v e   b e e n   a dd r e s s e i n   p a s t   s t udi e s ,   a   u ni f i e s e c ur i t y - c e n t r i c   c o m pa r a t i v e   f r a m e w o r r e m a i n s   l i m i t e d.   B ui l di ng  u po n   t h e   r e s e a r c h   ga ps   i de nt i f i e i n   t h e   l i t e r a t u r e   t h e   f o l l ow i n g   s e c t i o n   p r e s e nt s   t h e   m e t h o do l o g y   a do pt e t o   s y s t e m a t i c a l l y   a s s e s s   26  L oR a W A N   r e l a t e d   t o o l s   a c r o s s   t hr e e   p ri m a r y   di m e n s i o n s   s c a l a b i l i t y   i nt e gra t i o a nd  s e c ur i t y .       3.   M ET H O D   T h i s   s t udy   e m pl oy s   a   s t r uc t u r e d   a p p r o a c t o   m e t h o do l o gi c a l l y   a s s e s s   26  s i m u l a t i o n - e m ul a t i o n   pl a t f o r m s   f o s c a l a b i l i t y   i n t e g ra t i o c a pa c i t y   a n d   s e c ur i t y   pe r f o r m a n c e   t hr o ug h o ut   t h e   r e s e a r c p r o c e s s   t h e   a n a l y s i s   w a s   s e gm e nt e i n t o   f i v e   s t a ge s   t h a t   i n c l ude   da t a   c o l l e c t i o c a t e go ri z a t i o o f   t h e   da t a   c o l l e c t i o t o o l   v a l i da t i o a na l y s i s   w i t s ub s e que n t   v i s ua l i z a t i o t o   e s t a b l i s m e t h o do l o gi c a l   ri go t h e   p r o c e s s   i s   e xpl a i n e b e l ow   w i t h   a   c o n c e pt u a l   pe r s pe c t i v e   o ut l i n e i F ig u r e   2.     D a t a   c o l l e c t i o n :   T h e   d a t a   c o l l e c t i o n   w a s   i ni t i a t e w i t h   a a n a l y s i s   i n v o l v i n s t a t e - of - a r t   s e a r c h e s   o v a r i o us   a c a de m i c   d a t a b a s e s   s uc h   a s   I E E E   X pl o r e ,   S c i e n c e D i r e c t ,   A CM   D L ,   w i t G o o gl e   S c h o l a t o   i de nt i fy   t h e   m o s t   pe rt i n e n t   s i m ul a t i o n   a n e m ul a t i o n   t oo l s   w i t h   r e s pe c t   t o   L oR a W A N .   W hi l e   unde rt a k i n g   t h e   r e s e a r c p r o c e s s   t o   o pt i m i z e   t h e   s e a r c re s ul t s   w i t r e s pe c t   t o   L o R a W A N ,   v a r i o us   c r i t e ri a   ha d   t o   b e   m e t   t o   e n s u r e   t ha t   t h e   m o s t   pe r t i n e n t   s i m ul a t i o a n d   e m u l a t i o t o o l s   a r e   t a ke i nt o   a c c o un t .   A   s e t   c r i t e r i a   w a s   t h e r e fo r e   s e t   t o   e n s u r e   v a l i di t y   w i t r e s pe c t   t o   e s s e n t i a l   c o m m u n i c a t i o pa r a m e t e r s   s uc a s   O T A ,   A B P ,   a nd   A D R ,   w i t s i m u l a t i o n / e m ul a t i o c a pa b i l i t i e s   t ha t   a r e   de v i c e   c l a s s   A ,   B ,   a n d   C   c o m pl i a nt   w i t h   e i t h e f un d a m e nt a l   o r   a dv a n c e s e c ur i t y .   A   l i s t   o f   16  s i m ul a t i o a n d   10   e m ul a t i o p l a t f o r m s   w a s   a do pt e d.       T o o l   c l a s s i f i c a t i o n :   T h e   a na l y z e da t a   w a s   t h e c l a s s i f i e d   t o   i de nt i fy   t h e   v a r i o us   c a t e go r i e s   t ha t   t h e   f i n a l   s e t   o f   t oo l s   b e l o n t o .   T hi s   w a s   c a rri e o ut   w i t h   t h e   u s e   of   di f fe r e nt   d i m e n s i o n s .   T h e   di m e n s i o n s   a r e   s e t   t o   e n s u r e   t ha t   t h e   b e s t   po s s i b l e   da t a   i s   de r i v e t hr o ug pe e r e v i e w   pr o c e s s e s   a n d   f o r um s .   A   s t ruc t u r e l i s t   w a s   f o l l ow e t o   i de n t i fy   t h e s e   di m e n s i o n s   t ha t   i n c l ude   a na l y s i s   f r o m   pe e r e v i e w   s i t e a n d   o t h e o ff i c i a l   p l a t f o r m s .   T h e   di m e n s i o n s   t ha t   a r e   us e i n c l ude   (1)   us a b i l i t y   r e v i e w i n t h e   us a b i l i t y   f e a t ur e s   s uc h   a s   s e t up   s i m p l i c i t y   a n d   i nt e r f a c e   s i m pl i c i t y ;   (2)  s c a l i n g   r e v i e w i n g   f l e xi b i l i t y ;   (3)   c o n f i gur a t i o n ;   ( 4)  p r o t o c o l   m o di f i a b i l i t y   r e v i e w i n w h e t h e r   t h e   l i c e n s i n g   i s   f r e e / o pe n - s o ur c e   o c o p y r i gh t e d;   (5)  r e v i e w i n s uppo r t   a n t ut o r i a l   s i m p l i c i t y ;   (6)  r e v i e w i n c o m pa t i b i l i t y   w i t h   c l a s s e s   A ,   B ,   a n d   C ;   (7)   r e v i e w i n w h e t h e M A T L A B   s i m ul a t i o i s   po s s i b l e   w i t hi t h e   pl a t f o r m s   s uc a s   O M N E T + + ,   N S - 3 ,   a n d   M A T L A B ;   t h e s e   di m e n s i o n s   e n s u r e   t h a t   t h e r e   a r e   n o   a m b i gu i t i e s   i unde r s t a n d i n g   t h e   us a b i l i t y   f e a t ur e s   o f   t h e   v a ri o us   t o o l s   t h a t   a r e   i de n t i f i e d.     Co m pa r a t i v e   e v a l ua t i o n :   T h e   p u r po s e   of   t h e   Co m p a r a t i v e   e va l u a t i o n   s t a ge   w a s   t o   c o m pa r e   t h e   us a b i l i t y   s c a l a b i l i t y   a n d   s e c ur i t y   c a pa b i l i t i e s   o f   e a c h   c a n d i d a t e   t o o l .   A   h y b r i e v a l ua t i o m e t h o w a s   a do pt e t ha t   e n t a i l e d   c a rr y i n g   o ut   a   qu a l i t a t i v e   a n a l y s i s   i c o n j un c t i o w i t h   s e m i - qu a n t i t a t i v e   s c o r i n g   t ha t   c o n c e n t r a t e o ut i l i z i ng   a   f i v e - po i n t   s c o r i n g   s c a l e   r a ng i n g   f r o m   1   t o   5.   T h e s e   f a c t o r s   d i f f e r e d   de pe n di n g   o n   w h e t h e t h e   c a n d i d a t e   t e c hn o l o g y   w a s   a   s i m u l a t i o p l a t f o r m   o a e m u l a t o r;   t h e s e   pl a t f o r m s   w e r e   r a t e d   o a   s c a l e   o f   t o   w i t h   r e s pe c t   t o   t h e   a ppl i c a t i o o f   e n c r y pt i o n s   a n d   a ut h e n t i c a t i o p r o c e s s e s   a nd  p r o t o c o l - l e ve l   s e c ur i t y ;   s i m u l a t i o n   pl a t f o r m s   ra t e d   o a   t hr e e - po i n t   s c o r i n g   s c a l e   t ha t   de n o t e t h e   l e v e l   o f   s e c ur i t i e s   w i t 1   s y m bo l i z i ng  l o w   l e v e l s ,   2   i ndi c a t i n g   m e di um   l e v e l s ,   a nd   s y m bo l i z i n s t r o n l e v e l s   w i t r e s pe c t   t o   t h e   a p pl i c a t i o n   o f   e n c r y pt i o n s   a n a d h e r e n c e   t o   L oR a   W S N   s e c ur i t i e s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.