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1、物联网LoRaWAN技术之LoRa。
LoRa是用于LoRaWAN的物理层协议。各国(地区)无线管制机构将把LoRa的宽带分配给ISM频带的无线电频谱。LoRa的这些无线频谱被分成了多个频率通道,LoRa终端设备可以选择频率信道进行数据通信。LoRa采用了啁啾扩频调制技术,使每个啁啾都能线性地扫过该频率信道的全部带宽。
2、物联网LoRaWAN技术。
LoRaWAN是一个基于LoRa的数据链路层规范协议。典型的LoRaWAN框架包括4个部分:8个上行啁啾构成的前导和2个上行啁啾构成的同步词,由下啁啾组成的帧间隔(SFD,start frame delimiter)和多个数据啁啾组成的有效载荷。
LoRaWAN共有3种类型的装置,包括A、B和C。三种类型的装置有不同的特点,可以满足实际应用中的多种要求。LoRaWAN的默认设备类型是A类,所有通讯会话必须由终端设备启动。类别B设备在A类设备的基础上,增加了对同步功能的支持,网关通过广播信标,同步网络中的所有终端设备。利用同步,网关能够主动地向终端设备发送下行数据,同时,同步处理使得B类设备的电力消耗高于A类设备。C类终端设备在上载数据后一直通过监听网关送来的下行数据,实时性最佳,耗电最大。
LoRaWAN所使用的设备类型可根据实际需要灵活确定。A类设备主要用于上载数据,主要用于低功耗感知类型的传感器,如温湿度探测器、烟感探测器、PM2.5探测器等。主要针对那些需要下行控制和实时性要求较低的应用,网关可以对终端设备进行定时控制,如智能门锁、智能灌溉、智能路灯等。C类设备兼顾上载数据和下行控制,适用于智能家庭、停车监控等具有一定实时性的应用场景。
此外,LoRaWAN根据不同区域的法律法规,具有不同的区域参数。区域参数确定了本地允许LoRaWAN使用的频带、发射功率、任务周期和最大有效载荷等等。使用者使用前需查阅注册资料,并遵守法律法规。
LoRaWAN网关从物联网设备接收LoRa调制的射频消息,并将数据转发给LoRaWAN网络服务器。通过网络服务器验证每个传感器在网络上的身份和消息的完整性。程序服务器负责对在终端设备上传输的应用数据进行安全处理。使用者可通过控制面板或网页上的移动应用访问该应用。