创建你自己的私有 LoRa 网络

有大量关于 LoRa 的讨论，低功耗、广域网保证了几公里范围内的通信，因此非常适合网联网通信。电信运营商正在推出 LoRa 网络，由于 LoRa 在开放的频谱范围内运行，你还可以设置自己的网络。本文讨论了构建私有 LoRa 网络，以及如何使用网络将数据从 ARM mbed 终端节点发送到云端。

关于 LoRa 与 LoRaWAN 的注意事项：从技术上讲，在本文中我们正在构建一个 LoRaWAN 网络。 LoRa 是一个在物理层（MAC）之上，使用调制技术（PHY）和 LoRaWAN 的网络协议。

准备工作 典型的 LoRa 网络由四部分组成：硬件设备，网关，网络服务和应用：

至于硬件，您需要硬件设备和网关，类似于如何设置Wi-Fi网络。网关很简单：它们只是扫描频谱并捕获LoRa数据包。这里没有网关固定 – 设备不与单个网关相关联;因此，设备范围内的所有网关接收信号。然后，网关将其数据转发到网络服务器上处理数据包的。

当多个网关接收到相同的数据包时，网络服务删除重复数据包，解密消息（一切都是端对端加密的），处理LoRa功能，如自适应数据等级等。然后将解密的数据转发到您的应用程序。

需要五个组成部分。

需要的硬件有： 网关。 硬件设备

需要的软件有： 硬件设备固件。 网络服务。 APP

本指南显示您可以购买哪些硬件和两个在线服务，可用于编写设备固件并处理您的 LoRa 网络。

获得网关

你可以使用的网关有很多选择，但是我们在这三个方面有很好的经验： Kerlink IoT站。昂贵（约1200欧元），但质量和范围很大。 MultiTech ConduitT 约为 Kerlink 价格的三分之一（约450欧元），适合小型设备。 （尽管放置一个更大的天线。） * MultiTech 还有一个坚固的户外版本。建立自己的 Raspberry Pi 和 IMST iC880A集中器。约230欧元，这是最具成本效益的选择。

出于开发目的，一个网关就足够了，但是在生产部署中，您至少需要两个网关，因为网络中总会有盲点。

获取硬件设备

你还需要构建设备。如果您使用 ARM mbed，你可以使用： 一个代带有 LoRa 传输服务的开发板 MultiTech xDot. xDot 已经通过 FCC / CE 认证和屏蔽，因此如果您要构建定制硬件，它是一个不错的选择。 MultiTech mDot 和 UDK2 board. 作为替代，您可以使用 MultiTech mDot EVB，它是 mDot 参考设计。 像xDot一样，mDot 已经通过FCC / CE认证和屏蔽。 一个运行 LoRa 的 mbed 的微控制器（在本文中，我们正在使用 Nordic nRF51-DK，尽管大多数微控制器工作）： SX1272MB2xAS – 基于 SX1272 传输服务。 SX1276MB1xAS – 基于 SX1276 传输服务。

注意：订购硬件时，请务必确保您在该地区有效的设备（例如欧洲的868 MHz，美国的915 MHz）

网络服务器

现在到软件方面。您需要一个支持 LoRa 协议并可以解析设备发送的数据的服务器。你可以自己搭建服务器（注册 NDA，可以参考现成的实现方案），也可采用其他公司搭建好的服务。位于瑞士的创业公司 LORIOT和来自英国 Stream Technologies 的 IoT-X。

LORIOT

LORIOT 可以免费使用多达一个网关和多达十个终端设备。免费计划有一些限制：它不包括双向数据（从云发送消息到设备）或空中激活。您可以将这些服务作为升级购买（每月支付57欧元）。

IoT-X

IoT-X 是 Stream Technologies 的连接管理平台，可处理蜂窝和 LoR a连接的设备。申请表格可在其网站上查阅。

启动网关

您现在需要通过安装扫描光谱的软件并将所有LoRa数据包转发到网络服务器来配置网关。为此，您需要登录网关。以下是前面提到的三个网关的设置说明。

注意：本节假设您熟悉SSH

Kerlink IoT站

配置 Kerlink： 通过以太网将网关连接到您的网络 网关通过DHCP获取IP。 要快速找到网关，请查看路由器上的 DHCP 表，或通过 nmap -p 22 192.168.2 使用 nmap（如果是你的子网）。 你现在可以通过SSH登录网关，用户名 root 和密码 root.

MultiTech Conduit

Conduit 配置为禁用 DHCP，因此您需要先启用此功能。有两个选择：通过以太网或通过微型USB。

使用以太网

• 连接到以太网。
• 为你的计算机设置静态 IP 地址192.168.2.2。
• 设置192.168.2.1的静态IP地址作为路由器。
• 通过SSH登录到192.168.2.1，用户名 root 和密码 root。

使用 USB

• 连接 USB.
• 网关显示为串行设备。
• 你可以使用 GNU 屏幕或 PuTTY 等程序使用用户名 root 和密码 root 登录网关。

登录失败时请注意：如果以 root 用户登录失败，但可以使用用户名 admin 和密码 admin 登录，则正在运行 AEP 固件。要继续，请将您的网关固件更新为 mLinux。说明在这里。

现在已连接，你可以设置网关： 按照本文档中的步骤4启用 DHCP。 将以太网上的网关连接到路由器。 * 按照上述 Kerlink IoT 站的步骤查找IP地址并通过 SSH 登录。

Raspberry Pi 和 IMST iC880A

首先，确保 Raspberry Pi 连接到互联网，并通过 USB 连接 IMST iC880A。 （如果您有 SPI 版本，请查看 IMST网站）。

登录到 SSH，然后按照本文档中的步骤3.1 – 3.5。

执行以下步骤 重启 Pi 运行 ~/LoRa/lora_gateway/lora_gateway/util_pkt_logger/util_pkt_logger * 你看到 “INFO: concentrator started, packet can now be received”，这表明一切正常。

启动网络服务器

现在你已经建立了网关，数据可以到达互联网。是时候安装网络服务软件、发送 LoRa 数据包到网络服务器了。

原文链接： https://docs.mbed.com/docs/lora-with-mbed/en/latest/intro-to-lora/