三明市-?LoRaWAN協議是什么?

發布時間：2024-01-22 瀏覽量：44650

?LoRaWAN協議是什么？

?LoRaWAN是一種適用于遠距離、低功耗的無線通信協議。它基于LoRa技術，提供了廣域覆蓋和長期電池壽命。LoRaWAN適用于物聯網應用，能連接各種設備，如傳感器、智能家居設備等。該協議具有低功耗、低成本和廣域覆蓋等特點，適用于大規模的設備部署。LoRaWAN還提供了端到端的加密和認證機制，保障數據傳輸的安全性。

LoraWAN依靠LoRa遠距離通信技術進行支持。常見的LoRaWAN網絡采用星形拓撲布局，其中網關負責終端設備和中央網絡服務器之間的消息傳輸。網關使用標準的IP連接到網絡服務器，而終端設備則通過單跳的LoRa?或FSK通信與一個或多個網關通信。所有的通信通常都是雙向的，盡管從終端設備到網絡服務器的上行通信是主要的數據流。

LoRaWAN是一種適用于全球的通信協議，根據各國地區的需求，還衍生出了專屬于每個地區的標準文件，以便實現區域間的差異化。例如，歐洲采用EU868和EU433頻段，美國采用US915頻段，而中國則使用CN790和CN470頻段。

根據2019年工業和信息化部的第52號文件，我國規定微功率（短距離）無線電設備必須符合特定的技術要求。根據文件規定，民用計量設備的使用頻段范圍為470MHz至510MHz。下文將對適用于LoRaWAN-CN470地區的文件進行解析。

針對CN470-510地區的參數進行分析

分析CN470-510地區的參數

信道頻率

擁有96個上行通道，帶寬為125kHz，頻率從470.3MHz開始，每隔200kHz逐漸增加，直到489.3MHz。這些通道的數據速率為DR0-DR5，并且使用4/5的編碼率。

系統中共有48個下行通道，帶寬為125kHz，頻率范圍從500.3MHz到509.7MHz，每個通道之間的間隔為200kHz。這些通道支持DR0-DR5，而糾錯編碼率統一使用4/5。

?LoRaWAN協議是什么?

可以根據需求，支持使用上一頻率和下一頻率不同或相同。

LoRa和LoRaWAN是兩種相關聯的技術

LoRa是一種低功耗的無線通信技術，適用于長距離傳輸和低數據速率的應用。它通過采用擴頻調制和頻率擴散的方式，提供更廣泛的覆蓋范圍和更強的抗干擾能力。

LoRaWAN通信協議是在LoRa技術基礎上構建的。它采用星型網絡結構，包括終端設備、網關和網絡服務器，實現設備間的通信。LoRaWAN適用于多種應用場景，例如智能城市、工業自動化和農業監測。

在物聯網領域，LoRa和LoRaWAN被廣泛運用。它們具備低功耗、遠距離傳輸和廣闊覆蓋的特點，為設備實現長時間遠程監控和控制提供支持。同時，LoRa和LoRaWAN還具有開放性和互操作性，使得來自不同廠商的設備能夠互相兼容，推動了物聯網的發展和應用。

LoRa和LoRaWAN它們之間經常相互交替使用。因此，很多工程師希望能夠將它們一起應用在同一個解決方案中，這并不是什么奇怪的事情。雖然要在邊緣網絡中使用LoRaWAN，確實需要使用LoRa設備，但并不一定需要依賴LoRaWAN集中器、網絡或應用程序服務器來部署LoRa技術。

LoRa是一種物理層傳輸技術，其主要特點包括傳輸距離遠、功耗低以及相對較低的傳輸速率。這種技術的產品是收發器芯片，使用LoRa技術時，用戶需要輸入或讀取自己的業務數據，并且需要自行定義上層協議和業務規則。

LoRaWAN是一個基于LoRa物理層傳輸技術的協議標準，主要基于MAC層。與之相關的產品有LoRaWAN節點、LoRaWAN網關以及LoRaWAN協議和數據云平臺。

實際情況是，雖然LoRaWAN在LoRa廣域網中很受歡迎并得到廣泛部署，也是支持各種設備互操作的標準，但并不適合所有的LPWAN應用。除了8通道集線器的成本之外，LoRaWAN協議還有一些鏈路、通話時間和功率要求，這可能不適合一些使用場景，尤其是節點數量較少且傳輸不頻繁的情況。此外，您希望使用的云服務可能不符合LoRaWAN解決方案的網絡和應用服務器要求。

在沒有LoRaWAN網絡的情況下，可以采用LoRa技術。

沒有LoRaWAN網絡的情況下使用LoRa技術的第一步是自己實現媒體訪問協議，從而實現節點之間的相互識別和協作。這包括確定通信方式、空中通信方式，以確保在不互相干擾的情況下進行通信。如果想要將LoRa部署連接到云服務，同樣需要建立連接回云的自定義機制。

根據要求，該過程可能會顯得復雜，但實際上可以簡化為以下幾個步驟：首先，在兩個節點之間建立點對點連接，并通過交替發送和接收角色來實現通信；對于小型網絡（例如，十幾個節點），可以采用簡單的時分多址（TDMA）時隙協議進行通信。LoRaWAN是為大規模網絡設計的，但如果您只需要一個靈活且低成本的單節點解決方案，那么無需重新實現LoRaWAN協議的每個部分，因為在市場上常見的LoRa節點已提供了相似的功能。