LoRaWAN 是蜂窝物联网挑战的解决方案吗？
十年前，人们对推动大规模物联网发展的蜂窝网络寄予厚望。 事实上，根据 Enterprise IoT Insights 最近的一份报告，思科和爱立信都预测，到 2020 年，互联设备市场将达到 500 亿台设备。 但整个物联网市场的增长速度比当时的预测要慢，在这些预测结束一年多后，目前只有 124 亿台物联网设备在流通。 然而，LoRaWAN 等 LPWAN 解决方案可以轻松适应物联网应用需求，将对...了解详情
如何选一款易上手、可高效部署的lorawan网关？
来源瑞科慧联科技有限公司跟大家介绍过了LoRaWAN网关是什么、LoRaWAN的网关构成，以及LoRaWAN网关的工作原理等内容。了解完这些理论知识后，今天来教教大家如何正确地去选择一款LoRaWAN网关？一般来说，要选择一款LoRaWAN网关最需要考虑的有2个点。一该款网关的功能特性是否符合你的需求，二这款产品的部署场景主要有哪些、如何运用。本文以RAK系列的LoRaWAN网关为例，从功耗、频道数量、天线、范围等各个方面分析，让大家能够快速地选择出正确、且适合自己的网关。比如：适用于室内与室外或者是适用于个人开发和与商业。一、选择网关时考虑的主要功能对于一款LoRaWAN网关来说，有很多都会影响其使用的效果。本文列出的主要是大众认为比较重要且适合更多部署场景的。功耗我们都知道物联网（特别是LoRaWAN）的目的就是要最大限度地降低功耗。一般来说，LoRaWAN 的优点就能够让LoRaWAN网关以低功耗的状态在复杂的场景中工作。通常整个网络中不仅终端节点由电池/太阳能供电，网关也由电池/太阳能供电，然后部署在没有电源的偏远地区，从而实现低功耗运行。当然，这并不意味着网关都是低功耗的。RAK的网关功耗因型号和功能存在差异，但都保持在6W 峰值功耗限制内。市面上还有些网关的额定功率高达 15W，因此，低于 10W 的功率值就被认为是衡量良好性能的标准。商业网关系列 - 6W 峰值树莓派网关系列 - 5W 峰值集中器模块集中器是网关的射频前端。它允许你同时处理传入LoRa 帧、解调和信号处理等。简而言之，它是网关的射频核心。由于 Semtech 是唯一的数字基带处理器制造商，因此与给定平台不兼容的处理器是获取不到的。目前，有4种型号可供用户选择。SX1308： 这是最低层型号。它具有最小的灵敏度和最大的输出功率。它仍然可以像其他集中器一样同时处理 8 个通道，并支持 SF7 到 SF12SX1301： 设计为高于SX1308的型号，具有更高的灵敏度和最大的输出功率。它的目的是为户外网关提供更远的覆盖范围，这是迄今为止使用最多的型号SX1302： 此型号是 SX1301 的后续版本。它提供更低的电流消耗，简化了集中器的散热设计，从而降低了成本。此外，因为它在SF5至SF12运行，它可以处理更多的数据量。它还增加了一些其他功能，如增加时钟稳定性和专用的精确计时功能。目前它开始主导市场，并用于目前生产的网关中。SX1303： 此型号具有 SX1302 的所有改进功能，提供更低的电流消耗和散热。但它也引入了另一个附加功能。例如，利用Semtech芯片的集中器模块提高时钟稳定性和专用精确计时功能（TDOA）。由上可得知，SX1302是未来网关的最佳选择。目前RAK无论是商业网关还是开发者网关，都使用了SX1302，它已成为最受追捧的解决方案。RAK提供以下产品，主要都是基于 SX 芯片和外形：频道数量一般来说，频道有两个类别：单通道网关由于单通道只能接收 1 个频率通道，这严重限制了其节点容量。所以，RAK不提供此类设备。多通道网关多通道通常是指8通道网关，但也可以选择16通道的，如RAK7240/49/89。这些都是标准的。它们可以在处理多个节点数据的多个扩展因子上同时监听多个信道。注意，所有RAK网关至少是 8 个通道。天线与网关一样，LoRa 天线分为室内和室外：室内型室内天线的增益较低、体积较小，适合覆盖范围较小的网关。RAK 室内型天线提供的是 2.5dBi。他们使用较小的连接器，如 RAK 提供的RPxSMA接口。室外型室外天线体积大、坚固、增益更高。RAK 提供的室外天线，从 3dBi 一直到 8dBi。这些采用 N 型连接器，因为它们更重，需要更高的机械稳定性（也需要接口保护）。覆盖范围一般来说，范围等同于天线。这种说法很大程度上是正确的，天线的增益越大，节点就可以离网关越远，并且仍然具有良好的接收效果。当然，影响这一点的还有其他因素。例如，天线和网关的位置也很重要。如果它在室外并且位于很高的建筑物上，障碍物更少，视线（LoS）也会更大。不过在此有一个缺点，即增益越高，天线的方向性就越强。所以，如果使用了更大的天线（更大的增益），你的射程总是会增加。但是，其他因素也会对其产生影响，因此不要期望性能会呈线性增加。下表将显示RAK网关的潜在范围：回程连接就连接类型而言，从网关传输数据到云有 3 种主要方法，即以太网、WiFi 和蜂窝网络。来自不同品牌的网关，都可以使用上述任何方式。目前所有RAK网关都提供 WiFi，区别在于是否有以太网或蜂窝网络。电源： POE、 电池、太阳能POE、 电池、太阳能在不同的情况下，会产生较大的差异。不过，拥有POE是必须的。它使通过以太网接口连接的网关安装变得非常方便。电池和太阳能则仅适用于远离电源位置的应用。由于成本相当高、而且还需要同时使用电池和太阳能电池板才能使系统正常工作，它们很少被使用。工作温度范围正如人们所料，室外网关可以生存在较低的温度，因为他们拥有工业外壳，室内网关在温度上限制就较大。耐候性与温度一样，室外网关适合更恶劣的天气条件，也具有更好的接口防护。由于网关型号的不同，它们的平台兼容性也有所不同。但最具影响力的应该是：支持MQTT Bridge和Basics Station。这两种支持将确保你能够连接到任何第三方平台。平台兼容性：Packet Forwarder、MQTT Bridge、Basics Station，内置LoRa服务器、远程管理(WisDM)此外，一个很好的功能是将内置 LoRa 服务器集成到网关中。这将其变成了一个独立的 LoRa 基站，可以接收数据，同时实时进行解密和解码。另外，MQTT Bridge也是一个非常实用的工具，它允许你将数据转发到端点。易于配置，其sub/push机制既高效又节省带宽。对于使用蜂窝回程的 LoRaWAN 网络来说，这是一个很好的解决方案，因为蜂窝回程的费用很高。固件功能：接口、远程访问固件功能主要取决于网关类别。正如你所看到的，商业网关功能更丰富，界面更直观，而个人开发者网关更精简，并依靠用户提供额外的功能。简言之，个人开发者网关非常适合首次采用和测试，而商业网关则更像是一个长期的商业解决方案。二、最佳网关使用案例上文我们将RAK网关的各个功能都已经列出了，所以接下里我们要来解决一个最重要的问题：哪个网关适合什么应用场景。虽然不存在绝对完美的网关，但合适的方案是存在的，比如下面这些用例就十分适合大家参考：注意：RAK7268 是升级后的 RAK7258，RAK7289 是升级后的 RAK7249。三、总结似乎最受欢迎的网关是RAK7268，紧随其后的是RAK7289，这主要是因为室内和室外部署的性质。适用性因地理位置和项目而异。当然，其他网关同样也有自己优势，但主要是提供一套更具体的功能，适合于较小的各种使用案例场景当中。至于哪个网关最好，最终要取决于它的具体使用，是没有标准答案的。希望这篇文章能让帮助你选择适合的网关，并让你对LoRaWAN网关有更深一步的了解。如果你需要进一步比较，可以访问RAKwireless在线商店进行更详细的对比。了解详情RS485转LoRa智能网关——工业应用场景无线组网的完美搭档
来源：百家号/元安物联传统串口设备，如RS485/RS232设备及接口已经被广泛应用于企业日常生产中，但对于传统的组网及工程实施方案，常会出现线路损坏、布线困难不易实施等问题，目前虽有无线网络构建方法的提出，但并无相对应的设备及方法以解决问题。针对以上问题元安物联推出COTX-M-S系列智能网关，其实用性强、传输效率高、性能稳定可靠，可实现RS485/RS232串口通信及LoRa无线通信协议间的快...了解详情
LoRaWAN具有更大的范围更低的功率要求和更低的成本
通过与Sensor City合作，Stream Technologies将通过部署LoRaWAN™低功耗广域网技术将利物浦带入物联网。Stream的IoT-X平台将启用和管理网络，从而允许开发和使用适用于空气质量监控，资产跟踪和社会护理等应用的设备。IoTUK Boost由政府资助，是IoTUK研究与创新计划的一部分，突显了IoT在英国数字经济中的重要性。作为IoTUK Boost的一部分，Str...了解详情
局域网和广域网两种场景下的多LoRaWAN网关组网
来源：瑞科慧联科技有限公司前言虽然LoRaWAN网关覆盖范围非常广，郊区能覆盖十几公里，市区能覆盖几公里，但是，有些特殊的应用场景，我们仍然需要网关能够覆盖更大面积。那么，有没有办法提高网关的覆盖面积呢？答案是肯定的。我们可以利用LoRaWAN网关内置的Server，来使用其他LoRaWAN网关组网以增加覆盖面积。多网关组网根据LoRaWAN网关的网络组织情况不同，可分为局域网内多网关组网，和广域...了解详情
如何组建LoRaWAN无线网络以传输温度数据
来源：瑞科慧联科技有限公司前言在工业生产过程中，温度作为重要的物理参数，和安全生产、产品质量、生产效率等重大技术指标息息相关。因此，温度测量类仪器得到广泛应用。但由于传统的温度测量仪器响应慢、精度低、效率低，已经不能适应高速发展的现代化工业。随着传感器技术的迅速发展，新型的热电阻（thermal resistor）测温元件不仅操作简单，而且精确度也有很大提高。热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电...了解详情
MQTT在LoRaWAN网络中的作用概述
来源：瑞科慧联科技有限公司前言尽管现在云服务器已经比较成熟，比如阿里云或者腾讯云，但是，在物联网领域的一些特定的工业应用场景下，用户可能更希望能够将数据传输到自己的服务器。这时候，MQTT的重要性就体现出来了。本文介绍在LoRaWAN组网网络中，如何在自己的应用服务器上，通过MQTT订阅来获取到节点上报的数据。希望了解没有互联网，如何本地获取到LoRaWAN的终端数据的，可以参见文章没有互联网，如...了解详情
室外型LoRaWAN网关的安装方式及注意事项
文章来源：瑞科慧联科技有限公司本文介绍室外型LoRaWAN网关的常见的安装方式，并以一个实际的安装实例，指出安装过程中需要注意的若干注意事项。需要知道室外型LoRaWAN网关如何防雷的，可以参见文章安装室外型LoRaWAN网关时需要如何注意防雷？。需要知道室外型LoRaWAN网关的覆盖范围的，可以参见文章LoRa节点配置的天线的增益对丢包率的影响。需要知道LoRaWAN网关能够带多少个LoRa节点...了解详情
LoRa 物联网集成开发套件
[导读]LoRa物联网开发套件主要包括：1 个 LoRa 网关（室内型）、2个数据传输单元（DTU）和1个半年免费使用的 IoT平台账号。简介LoRa 物联网集成开发套件由数据传输单元(DTU,Data Transfer Unit), LoRa 网关（室内型）和TurCloud™IoT 平台组成。数据传输单元(DTUDTU是一种基于 LoRa 技术的无线数据传输终端， 利用 LoRa网络为用户提...了解详情
使用LoRa Smart Blocks Development Kit来创建LoRaWAN网络
本文将为大家介绍如何用群登科技（Acsip）的LoRa Smart Blocks Development Kit 来创建LoRaWAN网络，开发工具包含LoRa智能型积木组件及正文 Gemtek Indoor Gateway。群登这套LoRa智能型积木组件采用通过LoRa Alliance、CLAA、Actility等多重认证的S76S／S78S LoRa模块，透过感测板（Sensor Board...了解详情
LoRaWAN – 101：目前最流行的物联网技术之一！
如果您从事于LPWA低功耗广域物联网行业，你可能已经不止一次听说过LoRaWAN。这是一种远距离无线电频率协议，允许用低功耗的东西连接到互联网的长距离。这在目前解决了物联网生态系统中的一个大问题。LoRaWAN具有长达5年的电池寿命，加上传感器网络的维护成本降低，正在提出各种新的使用案例。简而言之，这就是LoRaWAN所带来的，在这篇文章中，我们将研究核心技术的体系结构，关键特性和正在使用的新兴使...了解详情
LoRa服务器项目概览
前言LoRaWAN 协议定义了系统拓扑，这是我们最常见的系统拓扑图。但当了解到LoRaServerProject时，这套系统拓扑有了更细致的展现，采用 MQTT 来实现 Gateway、NS、AS 的协议处理。深入到这个开源项目中，会体会到 MQTT 给这个系统架构所带来的高效率与灵活性。一、工程总体介绍Lora Server project 是一套开源应用软件，实现从 网关接收到节点数据 一直到 应用程序接收到数据 这一段链路的处理。The Lora Server project is an open-source set of applications that fill the gap between the gateways receiving messages from the nodes to just before the applications receiving the data. It provides mechanisms for managing the gateways on the LoRa network, the applications supported, and the devices associated with the applications.整个工程设计地非常灵活，这样可以用不同方式来使用它。例如 LoRa App Server 组件实现 应用服务器组件，为用户提供一套 Web UI 来访问和修改他们的网关、应用程序和节点，还可以通过 gRPC and JSON REST APIs 编程接口来访问系统。而且，API设计地也很灵活，子系统可以用其他相同接口的软件来替代。The project is designed so that it may be used in a very flexible manner. For example the LoRa App Server component implements the application-server component and offers a Web UI for users to access and modify their gateways, applications and nodes. The system can also be accessed via programmatic interfaces implemented in gRPC and JSON REST APIs. Further, the APIs are designed such that the subsystems may be replaced by other software implementing the same interfaces.二、系统架构LoRa nodesLoRa gateway网关从节点接收数据，实现包的转发。LoRa Gateway BridgeLoRa Gateway Bridge负责处理网关的通讯。将网关转发的UDP协议转化成MQTT上的JSON。它比直接用UDP来传输，有如下优点：调试容易下行数据时只要知道网关的相应MQTT主题，MQTT broker 会找到负责相应网关的LoRa Gateway Bridge。使得网关和NS直接可以使用更安全的连接(使用 MQTT over TLS )未来，不同的bridge版本可以处理不同的网关协议，因此其余设备只需要知道 MQTT格式上的JSON串。LoRa ServerLoRa Server组件能知道激活节点会话，当新节点加网时，它会向AS询问这个节点是否可以加入网络，如果准许的话，应该给这个节点采用何种设置。对于激活节点会话，它对接收到的数据包做去重，并且对日期做校正(避免转发攻击)，它转发数据给AS，会询问AS是否有东西要回复。除了管理数据流，也可以通过所谓的MAC命令等来管理节点状态。LoRa Server 使用 gRPC API，以方便你建立自己的AS。LoRa App ServerLoRa App Server组件实现了一套对接 LoRa Server 的应用服务器。它提供了针对各个应用或者各个机构的节点管理，也提供了针对各个机构的网关管理。它还提供了用户管理以及针对不同机构、应用的用户的权限分配。它和应用的通讯是使用 JSON over MQTT，使用裸露的APIs。LoRa App Servers提供了一个WEB界面，用来管理网关和节点，也提供API端点，这样它可以集成到你的自有产品中。LoRa App Servers offers a web-interface that can be used for gateway, node and gateway management, but also offers API endpoints so that it can be integrated with your own products.Application应用则通过订阅MQTT主题来接收节点的数据，也能通过MQTT回传数据。如果需要，它可以用 gRPC or JSON REST api 来和AS进行交互。三、功能特性ISM bands满足 Regional Parameters 1.0 。Devices classes目前支持 LoRaWAN Class-A and Class-CAdaptive data-rate (ADR)Channel re-configuration标准只使用了一部分信道，而这边支持信道重配置。Web-interface提供了Web界面，它提供了针对各个应用或者各个机构的节点管理，也提供了针对各个机构的网关管理。它还提供了用户管理以及针对不同机构、应用的用户的权限分配。它和应用的通讯是使用 JSON over MQTT，使用裸露的APIs。APINS和AS都提供了API来集成到你的产品中。如果需要的话，也可以使用 LoRa Server API 来实现一套自己的节点管理系统，来完全替代掉 LoRa App Server 。Gateway management提供了网关管理功能，这样可以管理你的网关，及他们的GPS位置，以及一些他们的性能追踪。LoRa Server 功能设备类型(Device classes)Class ALoRa Server 全面支持 Class-A 设备。接收到的数据会做去重处理，然后转发给AS。当 接收窗口 打开时，LoRa Server 会向 AS poll 下行数据。通过 polling 这种方式，AS 可以按照 速率相应的最大载荷长度 的相关规定来安排下行数据。Class BTodoClass CLoRa Server 全面支持 Class-C 设备。它会记住上一次的接收参数(每个网关接收到的上行数据情况)，因此可以判断出最近的那个网关，从而下发下行数据。下行数据可以调用 NetworkServer.PushDataDown API 来处理。带应答的上下行数据(Confirmed data up / down)带应答的上下行数据都是 LoRa Server 来处理，特别是下行数据， LoRa Server 会一直保存着它的序列号，直到等到节点的应答。终端加网(Node activation)LoRa Server 支持 ABP 和 OTAA 两种加网方式。在 ABP 方式中，AS 提供给 LoRa Server 一个 node-session 。在 OTAA 方式中，LoRa Server 会调用将接收到的 join-request 发给 AS，如果准许的话，它会发送 join-accept 给节点。速率自适应(实验阶段)(Adaptive data-rate (experimental))LoRa Server 支持 速率自适应(ADR)。LoRa Server has support for adaptive data-rate (ADR). In order to activate ADR, The node must have the ADR interval and installation margin configured. The first one contains the number of frames after which to re-calculate the ideal data-rate and TX power of the node, the latter one holds the installation margin of the network (the default recommended value is 5dB). From the node-side it is required that the ADR flag is set for each uplink transmission.Important: ADR is only suitable for static devices, thus devices that do not move!网关管理和统计(Gateway management and stats)Gateways can be created either automatically when LoRa Server receives statistics from the gateways or by using the API. Gateway statistics will be aggregated on the given intervals and are exposed through the api API. See also gateway management.接收窗口(Receive windows)Through OTAA and ABP, it is possible to configure which RX window to use for downlink transmissions. This also includes the parameters like data-rate (for RX2) and the delay to use.释放帧序号(Relax frame-counter)A problem with many ABP devices is that after a power-cycle, the frame-counter of the device is reset. Since this reset is not known by LoRa Server it means that all payloads with a frame-counter smaller or equal than the known counter get rejected. In order to work around this issue it is possible to enable the relax frame-counter mode. Important to know, this compromises security!ISM频段(ISM bands)As different regions have have different regulations regarding the license-free bands, you have to specify the ISM band to operate on when starting LoRa Server. At this moment the following ISM bands have been implemented:AS 923AU 915-928CN 470-510CN 779-787EU 433EU 863-870IN 865-867KR 920-923US 902-928了解详情
简舒LoRa智慧社区落地解决方案
简舒LoRa智慧社区是智慧社区概念结合新形势创新的一种新的社区管理理念，充分的利用物联网、云计算、移动互联网等新一代的高新科技技术，为居民提供一个安全、舒适、便利的智能化生活环境，从而塑造一个基于信息化、智能化社会管理与服务的新型管理械的智慧社区。方案概述简舒LoRa智慧社区综合管理系统是由云计算平台为枢纽，通过智慧社区云服务平台将社区安防系统、智能家居系统、智慧养老服务、物业运营管理系统等社区子...了解详情
【典型案例】LoRa无线模块在温控器中的应用实例
其实无线技术很早就已经在热计量等领域有过不少的尝试，但为何迟迟未得到很好的普及？早在2005年，国家就发文推广对供热按用热量进行计量收费管理的制度，但历经十几年，由于分户计量实施难度大，技术门槛高，施工成本居高不下等诸多原因，进展缓慢，其实该情况不仅存在于热计量，在许多温控仪表、能源计量、能效管理的类似应用中同样存在。无线技术的推出，包括433、zigbee等无线方案的逐步完善，才逐步解决此类问题...了解详情
创建你自己的私有 LoRa 网络
有大量关于 LoR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。...了解详情
完整的LoRa体验，有这一套就够了!——LoRa IoT Kit体验
[导读]如果想要完整的LoRa体验，至少需要一个LoRa网关和一个LoRa节点。而除了这两者必须部件之外，Dragino的套件中还提供了更多惊喜。所以想要完整的LoRa体验究竟要花多少银子？这或许是很多LoRa入门开发者最关心的问题。我们认为Dragino在这一方面做的不错。不经意间，IoT的热门话题似乎已转到了NB-IoT及LoRa之间。这中间自然免不了争论：谁才是IoT远距通信技术的皇太子?这...了解详情