江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件

LoRaWAN定義了網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議和系統(tǒng)架構(gòu)，而LoRa物理層能夠使長(zhǎng)距離通訊鏈路成為可能。協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)對(duì)節(jié)點(diǎn)的電池壽命、網(wǎng)絡(luò)容量、服務(wù)質(zhì)量、安全性、網(wǎng)絡(luò)的各種應(yīng)用服務(wù)質(zhì)量等影響比較大。如果網(wǎng)關(guān)嚴(yán)格遵循LoRaWAN協(xié)議，至少可以帶來(lái)如下3個(gè)好處：1）低成本，流量**LoRaWAN生態(tài)圈良好，開(kāi)源設(shè)計(jì)，極大降低了設(shè)備成本；和WiFi一樣，工作在非授權(quán)頻段，不走運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，流量**。2）標(biāo)準(zhǔn)化，互聯(lián)互通LoRaWAN是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，它實(shí)現(xiàn)各廠家設(shè)備的“互聯(lián)互通”，這給用戶帶來(lái)了很大的靈活自主性。3）智能化，自帶定位LoRaWAN的TDOA（到達(dá)時(shí)間差）可以實(shí)現(xiàn)較精確的定位（20-200米）；不依賴于GPS/BLE/WiFi，因此，大幅降低硬件成本，實(shí)現(xiàn)更好的節(jié)能。LoRa工業(yè)型網(wǎng)關(guān)還支持接入太陽(yáng)能板，進(jìn)行太陽(yáng)能供電。江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件

Wi-FiHaLow與LoRaWAN對(duì)比情況如何？***的能源效率Wi-Fi HaLow只需要其他版本W(wǎng)i-Fi的一小部分功率。相比之下，LoRaWAN是一種低功耗協(xié)議，將設(shè)備分為三個(gè)等級(jí)（A、B和C），其中A級(jí)設(shè)備主要是為了提高能效而設(shè)計(jì)的。對(duì)于希望擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模并發(fā)送超過(guò)幾個(gè)字節(jié)的傳感器數(shù)據(jù)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，LoRaWAN無(wú)法與Wi-Fi HaLow網(wǎng)絡(luò)的能源效率（傳輸一個(gè)單位的信息所需的能量）相提并論。免許可且可互操作Wi-Fi HaLow和LoRaWAN都使用免許可和類許可的sub-1頻段，范圍在850 MHz至950 MHz。Wi-Fi聯(lián)盟的認(rèn)證計(jì)劃讓消費(fèi)者相信，所有Wi-Fi CERTIFIED HaLowTM品牌的產(chǎn)品都可以互操作。LoRa聯(lián)盟為L(zhǎng)oRaWAN產(chǎn)品提供針對(duì)LoRaWAN規(guī)范的認(rèn)證，而不是互操作性測(cè)試。較快的數(shù)據(jù)速率Wi-Fi HaLow提供一系列非常適合物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)速率。在1MHz的**窄帶寬下使用單一空間流，可提供從使用具有BPSK調(diào)制的MCS 10的150Kbps的數(shù)據(jù)速率，到使用MCS 9的4.4Mbps的比較高速率。在8 MHz操作信道中，單流Wi-Fi HaLow 接入點(diǎn)可以支持各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，從以低至150 Kbps的速率發(fā)送1 MHz數(shù)據(jù)包的極低功率傳感器，到以高達(dá)43 Mbps的速率發(fā)送8 MHz數(shù)據(jù)包。江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件網(wǎng)關(guān)使用不同于終端節(jié)點(diǎn)的傳感射頻器件，具有更高的容量。

LoRaWAN網(wǎng)關(guān)與TTN服務(wù)器之間的協(xié)議通訊步驟：LoRaWAN（低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)）是一種無(wú)線通信協(xié)議，用于連接物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。TTN（TheThingsNetwork）是一個(gè)基于LoRaWAN協(xié)議的開(kāi)放式、分布式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。當(dāng)設(shè)備通過(guò)LoRaWAN協(xié)議與TTN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)，它們之間會(huì)遵循以下協(xié)議和交互流程：1.Activation（***）：在設(shè)備連接到TTN網(wǎng)絡(luò)之前，它需要完成***過(guò)程。LoRaWAN提供了兩種***方式：ABP（ActivationByPersonalization）和OTAA（OverTheAirActivation）。ABP***方式需要在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間預(yù)先共享的密鑰，而OTAA***方式通過(guò)動(dòng)態(tài)的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的交互來(lái)完成***過(guò)程。2.JoinRequest（加入請(qǐng)求）：在OTAA***方式下，設(shè)備會(huì)發(fā)送JoinRequest消息到TTN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以請(qǐng)求加入。該消息包括設(shè)備的***標(biāo)識(shí)符（DevEUI）、應(yīng)用標(biāo)識(shí)符（AppEUI）和設(shè)備秘鑰（AppKey）等信息。3.JoinAccept（加入確認(rèn)）：TTN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收到設(shè)備的JoinRequest消息后，會(huì)發(fā)送JoinAccept消息作為確認(rèn)回復(fù)。JoinAccept消息中包含設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰（NwkSKey）和應(yīng)用會(huì)話密鑰（AppSKey）等信息。

LoRa之所以功耗比NB-IoT低，是因?yàn)闃O少發(fā)射數(shù)據(jù)。就像兩個(gè)人相距100米站著，你對(duì)別人喊話的時(shí)候要扯著嗓子吼，聽(tīng)的時(shí)候只需要靜靜的聽(tīng)，喊話的肯定比聽(tīng)話的累多了。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸也一樣，發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候比接收數(shù)據(jù)的時(shí)候功耗大的多。例如LoRa發(fā)射的工作電流超過(guò)100mA，接收的工作電流*10mA。這里講的發(fā)射和和接收，不只是數(shù)據(jù)的上行和下行，還包括了“心跳包”內(nèi)部的上行和下行。NB就像兩個(gè)人對(duì)話：一人說(shuō)“告訴你一件事情，xxx”，另一人回答“好的，我聽(tīng)到了”。雙方都在說(shuō)話（發(fā)射數(shù)據(jù)）。而LoRa就像兩個(gè)人約定好時(shí)間，一人說(shuō)“告訴你一件事情，xxx”，另一人只聽(tīng)，但不吭聲。NB-IoT和2G4G一樣，是設(shè)備端主動(dòng)去詢問(wèn)基站，問(wèn)“我在線，你有沒(méi)有需要發(fā)給我的數(shù)據(jù)？”這個(gè)過(guò)程中就需要設(shè)備端發(fā)射數(shù)據(jù)出去。而LoRa不需要這一步，LoRa會(huì)和基站約定一個(gè)時(shí)間窗口，時(shí)間一到，基站只管說(shuō)，終端只管聽(tīng)。這就是LoRa功耗低的**原因。雙方都約定“10分鐘后”開(kāi)始溝通，雙方各自的手表準(zhǔn)不準(zhǔn)，就很關(guān)鍵了。于是LoRa終端和基站需要定期“對(duì)時(shí)間”，（通過(guò)beacon）。基站“講話”了，終端有沒(méi)有“聽(tīng)到”？如果基站需要知道終端有沒(méi)有收到下行信息，就需要終端上行一個(gè)反饋信息。LoRa網(wǎng)關(guān)支持1發(fā)送通道，發(fā)射功率比較高27dBm（典型值26dBm）。

LORA的優(yōu)勢(shì)1.改善了接收的靈敏度，降低了功耗高達(dá)157db的鏈路預(yù)算使其通信距離可達(dá)15公里(與環(huán)境有關(guān))。其接受電流*10mA，睡眠電流200nA，這使得電池的使用壽命得到延長(zhǎng)。2.基于該技術(shù)的網(wǎng)關(guān)/集中器支持多信道多數(shù)據(jù)的并行處理，系統(tǒng)容量大如LORAWAN的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖所示，網(wǎng)關(guān)是節(jié)點(diǎn)與IP網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁(通過(guò)2G/3G/4G或者Ethernet)。每個(gè)網(wǎng)關(guān)每天可以處理500萬(wàn)次各節(jié)點(diǎn)之間的通信(假設(shè)每次發(fā)送10Bytes，網(wǎng)絡(luò)占用率10%)，如果把網(wǎng)關(guān)安裝在現(xiàn)有移動(dòng)通信基站的位置，發(fā)射功率20dB(100mW)，那么在建筑密集的城市環(huán)境可以覆蓋2公里左右，而在密度較低的郊區(qū)，覆蓋范圍可達(dá)10公里。3.基于終端和集中器/網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)可以支持測(cè)距和定位LORA對(duì)距離的測(cè)量是基于信號(hào)的空中傳輸時(shí)間而非傳統(tǒng)的RSSI。而定位則基于多點(diǎn)(網(wǎng)關(guān))對(duì)一點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))的空間傳輸時(shí)間差的測(cè)量。其定位精度可達(dá)5m(假設(shè)10Km的范圍)。這些關(guān)鍵特征使得LORA技術(shù)非常適用于要求低功耗、距離遠(yuǎn)、大量連接以及定位跟蹤等的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如智能抄表、智能停車、車輛追蹤、寵物跟蹤、智慧農(nóng)業(yè)、智慧工業(yè)、智慧城市、智慧社區(qū)等應(yīng)用和領(lǐng)域。LoRa網(wǎng)關(guān)支持免授權(quán)頻段EU433、CN470、EU868、US915。江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件

相比上一代SX1301網(wǎng)關(guān)方案，可支持更高速率的數(shù)據(jù)通信，同時(shí)功耗大幅降低，簡(jiǎn)化了網(wǎng)關(guān)的熱設(shè)計(jì)。江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件

誤區(qū)三：LoRa被限制？中國(guó)工信部在2019年發(fā)布的52號(hào)公告中明確規(guī)范了LoRa無(wú)線技術(shù)在國(guó)內(nèi)使用的要求。如規(guī)范了輸出功率、發(fā)包時(shí)長(zhǎng)等，事實(shí)上中國(guó)的LoRa是可以使用在470MHz頻段以及433MHz頻段的，且符合規(guī)范的。LoRa在國(guó)內(nèi)主要的方向是在私有網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，目前市場(chǎng)上所知道的各類無(wú)線通信技術(shù)中，LoRa具有自組、安全、可控的特點(diǎn)，LoRa解決方案更為合適在農(nóng)業(yè)牧場(chǎng)、倉(cāng)庫(kù)、樓宇建筑等使用場(chǎng)景。所以，國(guó)家規(guī)范不但沒(méi)有限制LoRa，而且對(duì)應(yīng)要求的出臺(tái)增強(qiáng)了市場(chǎng)對(duì)于LoRa應(yīng)用的信心，大力推動(dòng)行業(yè)有序健康良性發(fā)展。江蘇消防水壓網(wǎng)關(guān)軟件