LoRaWAN介绍18 Server杂谈

“正是暗礁，让奔流激起美丽的浪花”--罗曼罗兰

 

在LoRaWAN主流体系之外，有一些应用的经验和技巧，它包括Server和Gateway的设计和实现。

1  Server和GW可以集成吗？

目前，至少有2种产品是LoRa GW和Server集成在一个设备上：Semtech Starter Kit和MultiTech Conduit，它们都是基于Linux平台，综合AS、NS和GW以及DataBase（数据库）。

如果只使用一个GW（满足演示或实验的需要），上述方法是可行的。

如果是部署一个LoRaWAN物联网，是需要将Server和GW分离，更常见的是，一个Server连接多个GW，组建一个较大区域的无线网络。

2  NS和AS可以分离吗？

LoRAWAN Server主要包括：NS和AS，NS负责收发RF数据包，AS负责数据加密和解密，那么这2者可以分离吗，比如，使用A公司的NS，结合B公司AS？

站在技术角度，这是完全可行的。只要NS和AS对同一End Node保持一致的Key和ID。像Loriot公司的NS，预留了API接口，可以连接第三方的AS，用于：同步Key和ID、NS <--> AS数据流等。

3  NS和GW断连该怎么办？

使用3G/GPRS链路的GW和NS，如果3G通信失败（没有信号等），那么GW如何缓存End Nodes上报的RF数据包呢？

LoRaWAN没有指出如何处理该异常，这需要GW执行一些策略：缓存没有应答的报文，持续重连NS，一旦连接NS，马上提交所有缓存报文。

如果3G/GPRS链路长时间不可使用，GW不可能，也没有必要，缓存所有RF数据包；可见，处理该异常，需要一个满足客户需要的动态策略。

4  GW接收“不需要”的报文吗？

设想，2家不同公司的End Nodes都在一家GW的有效通信范围，那么GW能否“拒绝”不属于本公司的End Nodes的报文吗？

该GW会接收，只是当它提交给NS时，会发现该报文的DevAddr和MIC错误，因为别的公司的End Nodes没有在NS中注册。

由此可见，GW只是一个“桥接器”，它不对报文做加工处理。

5  使用3G/GPRS有延迟吗？

有用户使用3G/GPRS连接GW和Server，发现End Node在上报后的1秒内（即RX1窗口）接收ACK失败。深入实验发现，原因在于Server通过3G/GPRS发送“下行RF数据包”超时（大于1秒）。

测试经验表明，当3G/GPRS链路处于空闲时，第一个数据包的发送时间会达到300~900ms，因为3G/GPRS调制解调器与距离最近的蜂窝基站重建连接，这需要一些时间。后续的数据包发送时间小于100ms。

为此，使用3G/GPRS的GW，Server和End Node需要约定RX2窗口接收下行RF数据包，该窗口有2秒的周期，可以有效应对蜂窝链路重建延迟。

6  Server如何实现ADR？

ADR（Adaptive Data Rate，速率自适应）是LoRaWAN的核心技术之一，End Nodes的空中速率都是由Server自动控制的。那么，Server如何计算ADR呢？

LoRaWAN Server一般将ADR算法设计成一个模块，通过提供目标需求（如：吞吐率、稳定性或2者折中。。。），该算法模块结合End Node的历史经验数据（RSSI / SNR / demodulation margin/ 。。。）计算最佳空中速率。

7  8个SX127x能否代替SX1301？

网络上有太多的主意：能否使用8个SX127x（如：使用DVB-T设备连接）来取代SX1301，实现一个便宜的LoRaWAN Gateway呢？

小心！这是一个甜蜜的陷阱，看上去很美好，实际上会深陷泥淖。

多个LoRa收发器 ！= LoRaWAN多通道网关

LoRaWAN的无线电通信依赖SX1301基带芯片，它可以看作是：DSP+2xMCU的ASIC。正因为它强大的调制和解调能力，才能实现多通道，多速率，同时解析；还能实现天线分集。更多资料请参考《LoRaWAN介绍13 SX1301》

http://blog.csdn.net/jiangjunjie_2005/article/details/54603122

多个LoRa收发器的方案，在技术上就存在诸多困难：如果实现多速率同时接收？如果实现天线分集？

商业上，真值得这么做吗？SX1301昂贵和封闭，是市场处于导入期，没有上量；一旦LoRaWAN规模部署，芯片的成本往往下降很快。