LoRaWAN網(wǎng)關(guān)與TTN服務器之間的協(xié)議通訊步驟：LoRaWAN（低功耗廣域網(wǎng)絡）是一種無線通信協(xié)議,，用于連接物聯(lián)網(wǎng)設備到網(wǎng)絡服務器。TTN（TheThingsNetwork）是一個基于LoRaWAN協(xié)議的開放式,、分布式網(wǎng)絡服務器,。當設備通過LoRaWAN協(xié)議與TTN網(wǎng)絡進行通信時，它們之間會遵循以下協(xié)議和交互流程：1.Activation（***）：在設備連接到TTN網(wǎng)絡之前,，它需要完成***過程,。LoRaWAN提供了兩種***方式：ABP（ActivationByPersonalization）和OTAA（OverTheAirActivation）。ABP***方式需要在設備和網(wǎng)絡服務器之間預先共享的密鑰,，而OTAA***方式通過動態(tài)的設備和網(wǎng)絡服務器之間的交互來完成***過程,。2.JoinRequest（加入請求）：在OTAA***方式下，設備會發(fā)送JoinRequest消息到TTN網(wǎng)絡服務器以請求加入,。該消息包括設備的***標識符（DevEUI）,、應用標識符（AppEUI）和設備秘鑰（AppKey）等信息。3.JoinAccept（加入確認）：TTN網(wǎng)絡服務器接收到設備的JoinRequest消息后,，會發(fā)送JoinAccept消息作為確認回復,。JoinAccept消息中包含設備的網(wǎng)絡會話密鑰（NwkSKey）和應用會話密鑰（AppSKey）等信息,。一個完全符合LoRaWAN標準的通訊網(wǎng)關(guān)可以接入5到10公里內(nèi)上萬個無線傳感器節(jié)點。江西水浸網(wǎng)關(guān)集成商

誤區(qū)一：數(shù)據(jù)安全在物聯(lián)網(wǎng)時代,，隨著聯(lián)網(wǎng)設備數(shù)量增多,，人們對數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩桨l(fā)關(guān)注，Semtech中國區(qū)LoRa市場戰(zhàn)略總監(jiān)甘泉表示,，可以從兩個方向來討論數(shù)據(jù)安全,，一個是物理層的無線通信安全，其次是系統(tǒng)級層面：首先,，LoRa是一種擴頻,、調(diào)頻的技術(shù)，可以在噪聲下面進行傳輸,，這種物理層的傳輸方式信號隱蔽性強,、安全性好、不易被發(fā)現(xiàn),。單從無線角度來看,，LoRa技術(shù)的安全性是非常高的，是高于現(xiàn)在民用無線通訊技術(shù),，包括5G,、4G、Wi-Fi等,。第二是從系統(tǒng)級層面,，包括網(wǎng)絡層、組網(wǎng)和加密方式,。在系統(tǒng)層上,，可以根據(jù)需求使用各種不同的加密方式，比如使用LoRaWAN協(xié)議的時候,，需要使用三層加密,。LoRaCloud以及LoRaEdge還提供了云到端的安全加密方式，就在芯片內(nèi)部有加密,，這個也可以單獨使用,。Semtech充分考慮了客戶各方面需求。針對非常高級別的加密,，則提供從云到端的加密,。有的客戶需要成本小、簡單方便的方案,，Semtech也可以提供**簡單的連接方式,，讓客戶來選擇加密方法。LoRa的加密方式更加靈活并且具有優(yōu)勢，Semtech提供各種安全級別的加密方案,。江西水浸網(wǎng)關(guān)集成商LoRa網(wǎng)關(guān)與節(jié)點可以自組網(wǎng),，實現(xiàn)節(jié)點采集數(shù)據(jù)的匯聚。

LoRaWAN網(wǎng)關(guān)單網(wǎng)關(guān)能容納的節(jié)點的數(shù)量理論值假設單個網(wǎng)關(guān)每天**多可以接收a個數(shù)據(jù)包,，每個節(jié)點的應用發(fā)包頻率是每小時b個數(shù)據(jù)包的話,，那么，單個網(wǎng)關(guān)**多可以容納的節(jié)點的數(shù)目的理論值的計算式如下：S=a/(24*b)比如,，單個LoRaWAN網(wǎng)關(guān)如果搭載一個SX1301芯片的話,，其每天**多可以接收150萬個數(shù)據(jù)包，如果應用發(fā)包頻率是每小時1包的話,，那么理論上LoRaWAN網(wǎng)關(guān)可以接入的節(jié)點的數(shù)目,，S=1500000/(24*1)=62500個。大致估算如果不想計算,，那么,，我們還可以通過以下簡單的參考例，來做大致的估算,。在理想情況下,，若發(fā)送10字節(jié)，10分鐘頻次,，則一個8通道的網(wǎng)關(guān)差不多可以對應14200+個終端/節(jié)點,。如果是20個字節(jié)，10分鐘頻次,，則可以對應9900+個終端/節(jié)點,。頻次跟容量是線性關(guān)系，因此,，如果實際需要的頻次改成比如發(fā)送是10個字節(jié),、60分鐘頻次，那么,，可以推出該8通道的網(wǎng)關(guān)差不多可以接入85200+個終端/節(jié)點。在ADR開啟,、90%的終端速率大于DR3（SF9）的場景下,，字節(jié)跟容量也差不多是線性關(guān)系，因此,，也可以根據(jù)實際場景的字節(jié)簡易的代入上述例子來獲取一個估計值,。

實現(xiàn)一個LoRaWAN網(wǎng)關(guān)容易，但是要長期運行,，所需要挑戰(zhàn)的是,，成熟穩(wěn)定!(1)處理異常經(jīng)驗表明，LoRa網(wǎng)關(guān)設備在使用過程中出現(xiàn)停機、接收CRC_FAIL=100%等異?，F(xiàn)象,，這些異常是需要細心處理的。比如說：在LoRaWAN設備長期穩(wěn)定性測試（冒煙測試）中發(fā)現(xiàn),，SX1301會停機,，這是因為SX1301接受到LoRa噪聲，而引發(fā)的停機,。所幸的是,，當SX1301停機時，通過lgw_get_trigcnt()讀取的值總是等于0x7E000000,。這意味著,，該異常是可以被檢測到的。一旦檢測到該異常,，將EXIT進程packet_forwarder,。Linux系統(tǒng)的systemd(初始化進程)會持續(xù)檢測rime_的狀態(tài)，一旦EXIT,，將重啟該service,。(2)長期穩(wěn)定組建一個LoRaWAN物聯(lián)網(wǎng)，365天x24小時的測試,，統(tǒng)計網(wǎng)絡穩(wěn)定性,。(3)生產(chǎn)工藝電磁兼容按照IEC61000-4標準設計，SMT高精度生產(chǎn),，金屬機箱降低噪聲,，匹配天線，質(zhì)量電源,。網(wǎng)關(guān)和集中器這兩個術(shù)語都有在使用,，但在LoRa系統(tǒng)中他們是等效的部件。

LoRa的技術(shù)特性可以滿足不同層級的物聯(lián)網(wǎng)需求,，比如說大規(guī)模的LoRaWAN網(wǎng)絡可以實現(xiàn)城市級的覆蓋,，而企業(yè)也可以根據(jù)自己的需求打造自己的個性化的網(wǎng)絡，此外,，LoRa技術(shù)還可以與其他的無線通信技術(shù)進行結(jié)合使用,。此外，LoRaWAN技術(shù)在安全性,、覆蓋范圍,、能源效率、地理定位,、部署選擇等方面與其他的無線技術(shù)差異化的優(yōu)勢是：LoRaWAN技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵特性,。智慧城市物聯(lián)網(wǎng)場景對網(wǎng)絡的要求較高,，需要有低復雜度、低成本,、低功耗,、強覆蓋等特性。LoRa技術(shù)的出現(xiàn),，剛好可以解決“萬物互聯(lián)”網(wǎng)絡覆蓋的廣度和深度問題,。相對于NB-IoT，LoRa是當前**成熟,、穩(wěn)定的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù),，其自由組網(wǎng)的私有網(wǎng)絡比運營商持續(xù)不斷收費的NB網(wǎng)絡更靈活，且LoRa一次組網(wǎng)終身不需繳費,。LoRaWAN的通信距離很容易達到10公里以上,，比藍牙、Wi-Fi和5G要長得多,。其比較大通訊距離,，在無障礙的比較好環(huán)境下，可達15公里,。通過LoRa網(wǎng)關(guān)（基站）與物聯(lián)網(wǎng)智能終端各類傳感器進行連接,，如人工管控、定時管控,、遠程管控,、智能管控等，一臺LoRa網(wǎng)關(guān)（基站）具備比較高控制上千臺智能傳感器的特性,。按照通訊方式不同,，網(wǎng)關(guān)可分為全雙工網(wǎng)關(guān)和半雙工網(wǎng)關(guān)。浙江人體感應網(wǎng)關(guān)

傳輸?shù)目垢蓴_性,、穩(wěn)定性和安全性比較高,，可實現(xiàn)雙向傳輸。并且LoRa網(wǎng)絡由于易于建設和部署,。江西水浸網(wǎng)關(guān)集成商

LoRa是創(chuàng)建長距離通訊連接的物理層或無線調(diào)制,，基于CSS調(diào)制技術(shù)（ChirpSpreadSpectrum）的LoRa技術(shù)相較于傳統(tǒng)的FSK技術(shù)，能極大地增加通訊范圍,，且CSS技術(shù)數(shù)十年已經(jīng)廣受***和空間通訊所采用,，具有傳輸距離遠、抗干擾性強等特點,。LoRaWAN是為LoRa遠距離通信網(wǎng)絡設計一套通訊協(xié)議和系統(tǒng)架構(gòu),。它是一種媒體訪問控制（MAC）層協(xié)議,。LoRaWAN在整個流程的中充當MAC的功能,，而LoRa調(diào)制充當物理層。簡單來說，單個網(wǎng)關(guān)或者基站可以覆蓋整座城市或幾百平方千米的范圍,，范圍也取決于所使用位置的環(huán)境和干擾情況,，但LoRa和LoRaWAN相比于其他標準通訊技術(shù)有著更好的鏈路預算，它通常以db表示,，是決定指定環(huán)境傳輸范圍的關(guān)鍵因子,，下圖是部署在柏林的LoRa網(wǎng)絡的覆蓋情況。江西水浸網(wǎng)關(guān)集成商