評估與開發(fā)銳米系統(tǒng)-lorawan技術(shù)白皮書

LoRaWAN2017-07-描述LoRaWAN系統(tǒng)功能2017-11-2018-03-2018-07-修正Trx2值；添加4G2018-10-2018-11-2019-03-添加評估和架構(gòu);劃分CN47096通2020-09-添加LoRaWAN開發(fā)板，解釋ABP入網(wǎng)場2022-04-2025份LoRa/NB-LoRa以其“一長三低（長距離，低功耗，低成本，低速率）的特點(diǎn)，特別適LoRaWAN以其明顯的優(yōu)勢：大容量、全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、免費(fèi)頻段、低成本與靈WiFi一樣，成為“私有物聯(lián)網(wǎng)”的首要選擇（NB-IoT4G一樣，度，GPS,門磁,煙感，水表等)接入網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)“低成本，高可靠”的物聯(lián)網(wǎng)解LoRaWAN如上圖所示，LoRaWAN定義了：Node、GatewayServer3個(gè)實(shí)體；同LoRaWAN協(xié)議和各國家（地區(qū)）頻段。信，它會(huì)像30年前的IP協(xié)議一樣成功。了解LoRaWAN知識(shí)，請 支持并發(fā)網(wǎng)關(guān)基于SX1301數(shù)字基帶，它具備8個(gè)通道（對應(yīng)8個(gè)頻點(diǎn)可以對49個(gè)LoRa；支持ADR（AdaptiveDataRate速率自適應(yīng)）技術(shù)，單網(wǎng)關(guān)可以容納10,000個(gè)節(jié)點(diǎn)。超長通信空曠環(huán)境可覆蓋半徑15km的區(qū)域，和鏈路穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于FSK技術(shù)超低功的抄表應(yīng)用中，2節(jié)5號(hào)電池可以有效工作10年。兼容LoRaWAN擴(kuò)展當(dāng)需要提高“實(shí)時(shí)性”或“網(wǎng)絡(luò)容量”時(shí)，僅增加LoRaWAN網(wǎng)關(guān)，即可滿足健壯網(wǎng)繼連等，提供一個(gè)長期穩(wěn)定運(yùn)營的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。銳米LoRaWAN系統(tǒng)提供“端”整體解決方案，將智能物體接入網(wǎng)絡(luò)圖3-1銳米LoRaWAN系統(tǒng)整體架構(gòu)3-2通信頻上行頻段486.3~487.7@SF[7-903.9~905.3@SF[7-867.1~868.5@SF[7-916.8~918.2@SF[7- 922.0~923.4@SF[7- 923.2~924.6@SF[7-922.1~923.3@SF[7-865.0625~865.9850@SF[7-參考通信6種通信速率。速率越高，有效通信距離越近；速率越Data10BytesTimeon7--28--49--6--8AD（DataRate，速率自適應(yīng)）技術(shù)。 信號(hào)指場強(qiáng)值RSSI：正-120~10dBm，低于-125dBm丟包率將變高。信噪比SNR：極限值-20dB。各速率下應(yīng)用數(shù)據(jù)最大長度MAXPayloadSF7SF10SF11節(jié)點(diǎn)功LoRaWAN節(jié)點(diǎn)注：下表的RX1和RX2是節(jié)點(diǎn)偵聽時(shí)長（沒有接收到數(shù)據(jù)TX(ms)(FRMPayload=NN=N=N=789系統(tǒng)數(shù)ClassClassA類型的節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)（Transmit）完成后，延遲（默認(rèn)1秒）打開接收窗口RX1RECEIVE_DELAY2（默認(rèn)2秒）打開接收窗口RX2。ClassClassC類型的節(jié)點(diǎn)在無數(shù)據(jù)發(fā)送的情況下，會(huì)一直工作在RX2窗口。因此，LoRaWANServerRX1和RX2接收窗口向節(jié)點(diǎn)發(fā)送“用戶下發(fā)的數(shù)一次的接收窗口再發(fā)送，詳見圖4-4中“超時(shí)重傳通信流程”。圖4-5LoRaWAN系統(tǒng)數(shù)據(jù)流圖??2022Rime?Technology某小區(qū)有8棟公寓，共1000個(gè)房間，集中供應(yīng)能源，為此需要每間房個(gè)傳感器數(shù)據(jù)：、水表、燃?xì)獗怼煾泻蜏貪穸?，共?jì)5000個(gè)節(jié)點(diǎn)?？紤]NB-IoT在本項(xiàng)目中有3NB功耗大：NB-IoT節(jié)點(diǎn)功耗大，電池短。不靈活：節(jié)點(diǎn)密度大時(shí)，NB-IoT幸好，有LoRaWAN系統(tǒng)下面，以銳米LoRaWAN系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)建本物聯(lián)網(wǎng)吞吐節(jié)點(diǎn)每5分鐘數(shù)據(jù)并上報(bào)，上報(bào)12字節(jié)；考慮server需要“閥控”，合計(jì)每5分鐘下行12字節(jié)。使用計(jì)算器可知，理論上，一個(gè)LoRaWAN網(wǎng)關(guān)可帶載6536 /pr.jsp（實(shí)用工具 網(wǎng)關(guān)容量計(jì)算成5000個(gè)節(jié)點(diǎn)，按階梯價(jià)格屬于￥35，合計(jì)：￥35*5000￥175,000每個(gè)網(wǎng)關(guān)按￥3,500計(jì)算，合計(jì)：￥3,500*10=￥35,000。因?yàn)長oRaWANServer有“穩(wěn)定開源”版本，僅需要采購計(jì)算機(jī)部署，￥5000~￥20,000電池（2節(jié)AA堿性干電池）3 /pr.jsp（實(shí)用工具 節(jié)點(diǎn)電池計(jì)算延3unconfirmed數(shù)據(jù)幀（不需要ACK）據(jù)可能會(huì)丟失，按500節(jié)點(diǎn)/網(wǎng)關(guān)，一般2次上報(bào)可達(dá)100%成功。即：最大10分鐘，可成功實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)ACK最大2次重傳可達(dá)100%成功。即：最大（4*1+2）6秒內(nèi)成功。覆處于“避雷針”45度保護(hù)范圍內(nèi)。對于 部基于“銳米”LoRaWANDEMOLoRa /pr.jsp（實(shí)用工具/拉距測試Q：為什么LoRaWAN節(jié)點(diǎn)無法接收LoRaWANServer下發(fā)的數(shù)據(jù)？ALoRaWAN協(xié)議的定義，ClassA類型的節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)完成后，分別延A：請檢查天線是否正確安裝且匹網(wǎng)關(guān)<-->Server的Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是否Q：近距離測試需要注意什么？A3米以上，網(wǎng)關(guān)拆下天線，節(jié)點(diǎn)安裝Q：如何將其他公司的LoRaWAN節(jié)點(diǎn)加入銳米LoRaWAN系統(tǒng)？A：提取該節(jié)點(diǎn)的8字節(jié)DevEUI，到銳米LoRaWANServer。同時(shí)，該節(jié)點(diǎn)必須嚴(yán)格遵循LoRaWAN標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置成如下參數(shù)： 議：LoRaWANClass默認(rèn)入網(wǎng)：ABP（可配置成DevAddr：DevEUI(363437470E270030)的后4字節(jié)(0E270030)NwkSKey：00112233445566778899AABBCCDDEEFF(十六進(jìn)制AppSKey：001122334455667788