Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
flexghzflexghz
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN

ghost666 25 Lip 2017 22:17 5004 13
  • Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN
    Sieć LoRa WAN służy do komunikacji pomiędzy niewielkimi modułami, takimi jak elementy Internetu Rzeczy, z Internetem. Zaletą tej sieci jest bardzo niskie zużycie energii przez interfejs i duży zasięg nadajników. Jako, że służy ona głównie do przesyłania niewielkich pakietów danych interfejs ten nie pozwala na osiąganie dużych prędkości przesyłu, ale nie jest to duża cena, jaką płaci się za niski pobór prądu przez system.

    Topologia LoRa WAN

    Sieć LoRa ma topologię gwiazdy gwiazd, to jest składa się z gwiazd, których środkami są bramy sieci LoRa, połączonych z kolejną - większą - gwiazdą, która centralnie podłączona jest z serwerem udostępniającym odpowiednie usługi i/lub udostępniającym połączenie do sieci Internet.

    Bramy sieci LoRa podłączone są do centralnego serwera z wykorzystaniem normalnych interfejsów sieciowych i wyposażone są w klasyczne numery IP. Urządzenia docelowe komunikują się z jedną lub kilkoma bramami LoRa bezprzewodowo.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Komunikacja bezprzewodowa pomiędzy urządzeniami docelowymi a bramami odbywać może się w szerokim zakresie częstotliwości i z różną prędkością. Poprzez sieć LoRa dane mogą być wysyłane z prędkościami od 0,3 kbps do 50 kbps. Wybór prędkości komunikacji jest często wyborem pomiędzy szybkością przesyłu danych, czasem przesyłu danych, poborem prądu z baterii a zasięgiem komunikacji.

    Aby zapewnić bezpieczną komunikację urządzeń IoT z serwerem, dodany jest szereg dodatkowych warstw protokołów:

    * Unikalny klucz sieciowy.
    * Unikalny klucz aplikacji.
    * Klucz poszczególnych urządzeń.
    * Klasy LoRaWAN.

    To co jest bardzo ważne dla bezpieczeństwa sieci LoRa to podział urządzeń pracujących w tej sieci na poszczególne klasy, które odzwierciedlają rozmaite rodzaje aplikacji tego interfejsu bezprzewodowego:

    Klasa A

    Urządzenia końcowe pracujące w klasie A wspierają komunikację dwukierunkową z bramą sieci. Układy w tej klasie charakteryzują się najmniejszym poborem prądu spośród wszystkich aplikacji, gdzie wymagana jest tylko szybka komunikacja pomiędzy serwerem a urządzeniem końcowym, na przykład do zainicjowania przesłania danych lub potwierdzenia ich otrzymania w poprawny sposób.

    W klasie A dane z urządzenia do serwera przesyłane mogą być w dowolnym momencie. Po przesłaniu swoich pakietów urządzenie przez określony czas nasłuchuje na wiadomości od serwera, a po zamknięciu okienka usypia interfejs bezprzewodowy, jeśli serwer nie odpowie. Następna szansa na przesłanie informacji do urządzenia serwer będzie miał dopiero po kolejnym komunikacie, jaki wyśle układ. Zazwyczaj okienka dla komunikatów serwera są dwa, następujące bezpośrednio po sobie, po zakończeniu transmisji przez urządzenie. Serwer nadawać może w dowolnym z nich.

    Większość przykładów opisanych poniżej zawierać się będzie w tej klasie.

    Klasa B

    Układy tej klasy także obsługują komunikację bezprzewodową, z okienkami na odbieranie informacji przez urządzenie. Część okienek otwierana jest podobnie jak w klasie A, po transmisji danych do serwera, aczkolwiek oprócz tego okienko dla odbierania danych otwierane jest przez urządzenie końcowe także w określonych momentach pracy w sposób cykliczny. Pozwala to na okresową, deterministyczną synchronizację urządzenia końcowego, co nie jest możliwe w przypadku urządzeń klasy A, które okienko otwierają w losowych, z punktu widzenia serwera, momentach - tutaj wie on dokładnie kiedy może nadać dane dla urządzenia.

    Klasa C

    Także urządzenia klasy C są dwukierunkowe. Charakteryzują się one tym, że nasłuchują komunikatów ze strony serwera w sposób ciągły. Okienko odbierania danych zamykane jest przez urządzenie końcowe jedynie, gdy nadaje ono dane do serwera. Pozwala to na komunikację urządzenia z serwerem z bardzo niskimi opóźnieniami, ale ceną za to jest wysoki pobór energii, gdyż interfejs bezprzewodowy w urządzeniu w klasie C musi być cały czas włączony.

    Urządzenia w tej klasie to zazwyczaj układy zasilanie z sieci, a nie z baterii, co sprawia, że konsumpcja prądu przez interfejs komunikacyjny jest czynnikiem drugorzędnym.

    LoRaWAN Development Kit

    Każdy uczestnik warsztatów deweloperskich dla sieci LoRaWAN otrzymał zestaw, złożony z następujących, ogólnodostępnych elementów:

    * Wyświetlacz 1,8" TFT od Adafruit.
    * Płytka SmartEverything LION board
    * Pycom LoPy
    * Rozszerzenie do Pycom LoPy

    Dodatkowo potrzebne są elementy takie jak kable do połączenia poszczególnych elementów, programowania etc a także odpowiednia antena dla sieci LoRa.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Przyjrzyjmy się pewnym przykładom, jakie prezentowane były na rzeczonych warsztatach i zanalizujmy ich działanie. Zanim zaczniemy realizację przykładowych projektów zaktualizujmy jednak nasze środowisko - Arduino IDE - do obecnej wersji i zainstalujmy odpowiednie biblioteki, wspierające płytkę z której będziemy korzystać (można to zrobić poprzez menedżer płytek w Arduino IDE).

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Dodatkowo warto jest poprzez IDE zainstalować odpowiednie biblioteki dla wykorzystywanych sensorów czy wyświetlacza. W poniższym tutorialu wykorzystano następujące biblioteki do peryferiów:

    * SmartEverything SE868-AS
    * Adafruit GFX
    * SmartEverything Lion RN2483
    * OneWire
    * DallasTemperature
    * Adafruit ST7735

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    The Things Network

    Kolejnym krokiem jest założenie konta na The Things Network, tak aby można było w łatwy sposób stworzyć aplikacje i dodawać nowe urządzenia. Po założeniu konta musimy stworzyć na początek aplikację i koniecznie zapisać sobie EUI wygenerowane dla tej aplikacji na naszym koncie w TTN.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Następnie do stworzonej aplikacji dodać musimy nasze urządzenie. Zanim jednak to zrobimy musimy wygenerować EUI dla urządzenia, w tym celu służy szkic pod nazwą getChipinFormation, który zwróci nam na port szeregowy wszystkie potrzebne dalej informacje.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Przykład dla uplinku

    Teraz, gdy mamy już potrzebne dane do komunikacji - EUI urządzenia, EUI aplikacji oraz klucz aplikacji możemy zacząć od stworzenia szkicu, który pozwoli nam przećwiczyć komunikację urządzenia z serwerem. Wykorzystajmy szkic sendDataOTA_console uzupełniając go naszymi danymi do logowania do TTN. Po załadowaniu szkicu do układu i uruchomienia monitora portu szeregowego zobaczymy na nim komunikat "accepted" za każdym razem, gdy system z powodzeniem wyśle wiadomość lub "denied" gdy nie uda mu się połączyć z powodzeniem z siecią. W takim przypadku należy sprawdzić wprowadzone dane (klucz aplikacji oraz EUI aplikacji i urządzenia).

    Z kolei w TTN, po uruchomieniu naszej aplikacji, powinniśmy mieć dostęp do naszych danych, domyślnie w formie szesnastkowej, aczkolwiek sposób ich wyświetlania można zmienić, aby były łatwiejsze do odczytu.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Powyżej widzimy prosty przykład, w którym nasz układ nadaje proste dane do TTN. Możemy teraz dodać do układu sensor, który przesyłać będzie dane poprzez układ do serwera TTN. Podłączamy zatem do układu termometr DS18B20 do SmartEverything LION i wykorzystujemy szkic OTA_Temperature ? odczytuje on temperaturę i wysyła poprzez sieć informacje o niej do serwera TTN.

    Aby podłączyć do SmartEverything LION termometr podłączamy nóżki układu DS18B20 w następujący sposób:

    Pin termometruPin SmartEverything LION
    1GND
    2D4
    3VCC
    3VCC przez opornik 4,7 k?


    Po załadowaniu skeczu do modułu i po podłączeniu go do sieci i serwera TTN, powinniśmy móc widzieć w nim dane dostarczane z termometru. Oczywiście system TTN prezentować będzie dane w postaci heksadecymalnych wartości odczytanych z termometru, a nie stopni Celsjusza, ale to jest już dosyć łatwo przeliczyć. Aby zmienić częstotliwość aktualizacji wartości w TTN zmienić musimy interwał ustawiony w skeczu w Arduino IDE.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Przykład dla downlinku

    Podczas komunikacji downlink przesyłać będziemy dane z serwera TTN do naszego modułu podłączonego poprzez sieć LoRa, w naszym przypadku do SmartEverything LION. Poprzez wysyłane komunikaty sterować będziemy stanem diody LED wbudowanej w płytkę.

    Aby wysyłać dane musimy najpierw zmienić EUI aplikacji i jej klucz w szkicu OTA_DownlinkLED. Po zmianie tych wartości możemy załadować skompilowany program do modułu i wyłączać lub włączać diodę LED wysyłając, odpowiednio, 00 lub 01 z serwera TTN. Na zdjęciu poniżej widzimy zapaloną diodę po wysłaniu do modułu wartości 01.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Teraz, jeżeli podepniemy do modułu np. wyświetlacz od Adafruit, możemy wyświetlać na nim komunikaty wysyłane z TTN. Analogicznie jak w poprzednim przypadku musimy skonfigurować cały system i rozpocząć wysyłanie danych poprzez TTN. Pamiętajmy jednak, aby wysyłać dane w postaci liczb szesnastkowych, konwertując je według wartości ASCII. W ten sposób napis "Hello World" zamienia się na "48656c6c6f20576f726c6421". Efekt wysłania tych danych widać na zdjęciu poniżej.

    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN


    Powyższe przykłady są dosyć proste w realizacji i powinny być dla wszystkich dobrym wstępem do tworzenia bardziej złożonych aplikacji wykorzystujących sieci LoRa.

    Źródło: https://www.rs-online.com/designspark/learning-lorawan-basics?cm_mmc=PL-EM-_-DSN_20170703-_-DM66145-_-HB_URL&cid=DM66145&bid=343268483

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 napisał 9495 postów o ocenie 7520, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.
  • flexghzflexghz
  • #2
    Lech450
    Poziom 8  
    Witam,

    Cytowany artykuł pochodzi z zagranicznej strony, gdzie publiczne sieci LoRAWAN są "odrobinę bardziej" dostępne niż w Polsce.
    W Polsce dopiero od ponad roku podejmowane są wysiłki tworzenia społeczności oraz budowy infrastruktury LoraWAN.
    Dotychczasowe efekty widać na mapce: The Things Network + [/country/poland/] - jak widać nie jest dobrze.
    Wspomniana sieć TTN, to otwarta (non-profit) społeczność, gdzie każdy może przystąpić do wspólnych działań i dzielić się doświadczeniem.

    Aby uruchomienie urządzenia i przykładowych kodów przyniosło zamierzony efekt, należy być w zasięgu przekaźników (LoRaWAN - Gateway).
    Standard LoRa pozwala też na pracę w paśmie 433 MHz (dolne pasmo Low Band), ale praktyczne testy w Europie i USA wykazały dużo większe zakłócenia niż w górnym paśmie (High Band) 866 MHz.
    Łączności w pasmie 433MHz oczywiście są możliwe (na stronie UKE można znaleźć szczątkowe informacje), ale ze względu na ilość domowych urządzeń (np. stacje pogodowe, telefony bezprzewodowe, piloty zdalnego sterowania, oraz wiele innych czujników), "obiecane" łączności dalekiego zasięgu nie będą tak skuteczne jak w paśmie 866 MHz - temat do testów porównawczych.
    Międzynarodowa społeczność TTN zdecydowała się na pracę tylko w paśmie 866 MHz.

    LoRa (ang Long Range) - praktyka
    Bardzo wiele zależy od jakości instalacji antenowych i lokalnych warunków (brak zakłóceń).
    Jest to o tyle istotne, bo zwykle projektujemy urządzenia IoT jako możliwie najmniejsze lub z wewnętrzną anteną.
    W praktyce w terenie zabudowanym (budownictwo mieszkaniowe, biura lub budynki przemysłowe) można uzyskać skuteczne łączności od 500-2000m.
    W szczególnych przypadkach może to być nawet 4-5km, ale wtedy jedna z anten musi być umieszczona na wysokim budynku lub maszcie, a nasze urządzenie powinno posiadać antenę zewnętrzną.

    LoRaWAN Gateway
    Bez dostępu do GateWay (GW), jesteśmy zdani na tradycyjne media transmisji radiowej jak WiFi, BT, GPRS/UMTS lub może nawet LTE-M
    Jeśli nie mamy gotowej infrastruktury w okolicy, to sami możemy takie urządzenie zbudować!
    Protokół LoRa bazuje na modulacji częstotliwości + drobne modyfikacje, co wyraźnie daje mu przewagę nad poprzednikami *FSK.
    W praktyce protokół Lora radzi sobie o wiele lepiej z większością zakłóceń, niż dotychczasowe modulacje cyfrowe. Poprawiono, zasięg, ale bardzo spadła prędkość transmisji.
    Do zastosowań IoT, to powinno wystarczyć .
    Nowe moduły Lora RF wykazują się małą konsumpcją energii (referencyjny Semtech SX127x):
    TX do 120 mA
    RX do 12mA, oraz 200 nA w trybie uśpienia!
    Czułość (najlepszych) odbiorników (RN2482) dochodzi do -148 dBm
    Standardowa moc nadajnika, 100mW, choć możliwe jest programowe ograniczenie mocy.
    Koszt zakupu oryginalnego modułu np RN2483, SX1276 to ok 10-12EUR, licencjonowany klon z Chin (np. HOPE - RFM95, RAK, RAK811) od 8EUR.
    Najprostszy Gateway (GW) możemy zbudować sami, na bazie w/w modułów RF oraz praktycznie dowolnego micro-kontrolera (MCU), jak np. ESP8266, ESP32 lub mikrokomputera (np. Raspberry).
    Musimy pamiętać, aby nasz GW miał stały dostęp do sieci WAN (WiFi, GPRS, LAN).
    Można też spotkać konstrukcje bazujące na routerach z grupy OpenWRT
    Koszt budowy własnego LoraWAN Gateway'a to wydatek ok 80-500 PLN - w zależności od komponentów.

    Pozostaje mi tylko zachęcić Was do budowy nie tylko IoT, ale też sieci LoraWAN - nawet na własny użytek.
  • #3
    And!
    Admin grupy Projektowanie
    @Lech450 konkretne praktyczne podsumowanie, czy masz w planach rozwijanie sieci TTN?
    Jeżeli zrealizowałeś jakieś projekty oparte o LoRa(WAN) warto umieścić w DIY https://www.elektroda.pl/rtvforum/forum85.html
    natomiast efekty eksperymentów, opracowania można pokazać np. w artykułach: https://www.elektroda.pl/rtvforum/forum41.html

    Zajrzałem na mapę TTN i widzę że pojawiło się kilka nowych stacji bazowych.

    Czy są jeszcze inne projekty amatorskie poza TTN?
  • #4
    Lech450
    Poziom 8  
    Witam,
    Aktualnie czekam na dostawę brakujących części.
    Szykuję się do budowy prostego Gateway'a na ESP oraz RN2483.
    W kolejnych krokach zbuduje kilka sensorów IoT.
    Zachęcam też do śledzenia forum TTN, bo tam są opisane i dyskutowane aktualne projekty DIY oraz ich kolejne usprawnienia.

    Szukam też chętnych do współpracy i rozwijania sieci TTN w Polsce.

    Można też znaleźć innych operatorów LoRaWAN, ale nie są to projekty Open Community. Bywają tam konta darmowe ale z dużymi ograniczeniami, np. tylko jeden własny gateway, liczba sensorów oraz logi servea MQTT często usuwane / tydzień miesiąc...
    W TTN nie ma takich ograniczeń, dlatego zachęcam gorąco do własnych testów ;)

    Mam za niski status i nie mogę jeszcze publikować linków...

    Pozdrawiam serdecznie
    Lech
  • flexghzflexghz
  • #5
    And!
    Admin grupy Projektowanie
    Po odpowiedniej liczbie postów, funkcje o których piszesz zostaną "odblokowane" ;)
    Jako praktyk warto zabrać głos w innych tematach np. o LoRa:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3393635.html
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3396052.html

    Czy w Warszawie działają jakieś bramki TTN wielokanałowe?
    Słyszałem że kiedyś dostępny był nawet zasięg Sigfox (w ramach testów?).

    Tematy związane z LPWAN dla IoT pojawiają się na elektroda.pl regularnie.

    Jeżeli eksperymentujesz z modułami to zwróć uwagę na wypowiedź gulson w temacie:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3396836.html
    jeżeli masz ciekawe pomysły można kontaktować się np. na PW celem uzgodnienia możliwości.
  • #6
    Lech450
    Poziom 8  
    W Warszawie na Ursynowie są 2 działające Gateway'e :)
    Wystawił je mój kolega ze społeczności TTN.
    Ich realny zasięg ocenia na 2-3 kilometry, ale nie było to gruntownie testowane w terenie.

    Dobrym pomysłem jest budowa LORA Trackera, czyli urządzenia, które na bieżąco pokazuje informacje o dostępnych GW oraz parametry łączności.
    Tak właściwie to powinno być podstawowe wyposażenie każdego projektanta urządzeń IoT :)

    Dodano po 1 [godziny] 39 [minuty]:

    Dziękuję za wskazówki. ;)

    Tracy operatorzy jak SigFox czy Loriot.io to sa globalne serwisy usługi chmurowej opartej na MQTT - broker/dispatcher.

    Jak się postawi swój Gateway, to mamy zasięg. Tak to działa.
    W ramach promocji oferta przewiduje darmowy dostęp do w/w brokera komunikatów i jakieś proste usługi jak subskrypcja i bardzo rzadko komunikacja do sensora IoT.
    Wszystko powyżej jest płatne.

    Np. nasza rodzima Netemera, opisywana również na elektroda.pl jako operator sieci publicznej, okazuje się komercyjnym dostawca usługi LoRaWAN.
    Dostęp darmowy na 6 miesięcy w ramach, którego stawiamy 1 GW lub mamy przypisany 1 GW operatora.
    Kilka sensorów, ale pewnie bez tzw roamingu.
    Podobno mają juz pokryta cała Warszawę z okolicami
    Z racji "niespodziewanie dużego" zainteresowania projektami komercyjnymi, decyzja o budowie sieci w innych miastach została zawieszona.
  • flexghzflexghz
  • #7
    Użytkownik usunął konto
    Poziom 1  
  • #8
    Lech450
    Poziom 8  
    Marek_Skalski napisał:
    Mam kilka uwag w tym temacie.
    0. Częstotliwość używana umownie do oznaczenia pasma LoRa w Europie to 868MHz, a nie 866MHz. Dokładnie jest to zakres od 868.000 MHz do 870.000 MHz. 866 MHz jest poza pasmem ISM, więc nadawanie w tym paśmie jest nielegalne.
    1. Artykuł nie mówi nic na temat prędkości transmisji, szerokości pasma i współczynnika modulacji. Reguła 1% czasu też powinna zostać wspomniana, aby nie tworzyć złudnego wrażenia u potencjalnych inwestorów i użytkowników.


    Panie Marku,
    Dziękuję bardzo za komentarz również w obszarze LoraWAN 8-)

    Szkoda, że nie doczytał Pan szczegółów głównego artykułu, gdyż większość Pańskich uwag dotyczy właśnie tamtej części.
    Artykuł dość obszerny ale jego charakter jest popularno-naukowy, a mimo to zawiera jednak sporo informacji technicznych z przykładami.

    Ad 0. Odnośnie częstotliwości, to rzeczywiście moja wina - podałem minimalnie błędną wartość - przepraszam za nieścisłość.
    Jest to jednak szczegół łatwy do wychwycenia. W technice Lora korzystamy z gotowych modułów RF, które nie dają wielkiego zakresu przestrajania - nie ma nawet takiej potrzeby. Wszystko i tak jest zdefiniowane programowo, co jest do sprawdzenia w programach ("przykładowe skecze").

    Ad 1, 2, 3
    Nie zgodzę się - artykuł źródłowy zawierał jednak nie tylko podstawowe informacje, również o prędkościach dostępnych w sieci Lora.

    Łatwo jest pisać o sieci Lora z perspektywy Holandii - o ile wciąż tam Pan przebywa.
    Skoro czuje się Pan tak dobrze poinformowany, zachęcam do szerszego opisania nam w Polsce o co chodzi a tą Lorą itd.
    Chętnie poczytamy i uzupełnimy nasze braki.

    A może zacznijmy od podstaw, po prostu dzielmy się wiedzą, to najlepsza droga, którą już wielu poszło i wszyscy na tym skorzystali.
    Miłego weekendu
  • #9
    Użytkownik usunął konto
    Poziom 1  
  • #10
    Lech450
    Poziom 8  
    Marek_Skalski napisał:

    Hmm, nie myli się tylko ten, co nic nie robi :)

    Chciałbym jednak unikać strumienia technicznych danych czy informacji w artykułach traktujących temat ogólnikowo i raczej poznawczo.
    Nie przysporzy nam to entuzjastów i domowych konstruktorów szczególnie w dziale DIY :)

    W moim odczuciu, za mało mamy w Polsce artykułów na tym początkowym poziomie - nawet tych tłumaczonych.
    Ja chcę się skupić na budowie i poszerzaniu grona entuzjastów, praktyków.
    Grupa pragmatyczno-sceptyczna zawsze ma sie dobrze i nie chcę zasilać ich szeregów.

    Wracając do Lora i Semtecha, to rzeczywiście jest kilka obszarów które nie wydaja się dobre, albo za mało elastyczne.
    Producenci "urządzeń Lora" skupiają się w organizacji Lora Alliance - https://www.lora-alliance.org/.
    Lista zaangażowanych firm już jest spora (https://www.lora-alliance.org/member-list) oraz ich obszary współpracy też są różne.
    Nie zgodzę się ze stwierdzeniem, że w Chinach produkuje się tylko podróbki bez certyfikatów.
    Do Lora Alliance, może zapisać się każdy (news letter, Lora Standards), choć (aktualnie) zapraszają tylko firmy zajmujące się produkcją i rozwojem technologii.

    Semtech jest pierwszą lub jedną z pierwszych firm, które opatentowały układ implementujący standard Lora.
    Co ciekawe, w sieci są dostępne materiały opisujące działanie modułów radiowych SX127x - referencyjnych RF używanych w sensorach (IoT Node), ale też w Lora Gateway (GW).
    GW wymaga jeszcze dodatkowego układu SX1301 (http://www.semtech.com/apps/product.php?pn=sx1301&x=0&y=0), który "robi czary" z odebranym sygnałem wykonując demodulację wszystkiego co GW był w stanie odebrać nie tylko na jednym kanale, ale z wielu równocześnie.

    Innymi słowy, moduł Lora RF, normalnie (IoT Node) pracuje selektywnie (odbiera/nadaje dane) tylko na jednym kanale czyli w klasie A i B.
    GW tez posiada w/w Lora RF, ale wpierany przez "procesor danych" SX1301, który z jednej strony dostarcza wielokanałową demodulację i dekodowanie danych, niejako zmusza czy przestawia RF w tryb szerokopasmowy!
    Proszę zwrócić uwagę, że moduł Lora RF, w trybie GW odbiera dane z wielu kanałów równocześnie (minimum 8).
    Taki tryb pracy określany jest jako klasa C.
    W tym trybie dzieje się oczywiście dużo więcej, ale w tym momencie nie będę rozwijał tej kwestii, dla jasności opisu.

    Mam pytanie, czy analizował Pan działanie i budowę SX1301?
    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN.

    Inny producent, pokazuje trochę więcej, ale juz cały GW:
    Podstawy tworzenia projektów dla sieci LoRaWAN

    Szczególnie interesujące są bloki DDR-LORA.
    Nie ma wielu opisów budowy taniego GW pracującego w klasie C i obsługującego min.8 kanałów czyli "GW Lora Certified".

    Z jednej strony dobrze się dzieje, że tworzone są gotowe bloki, do zamontowania na PCB.
    Skoro tak, to dlaczego jest tak mało konstrukcji DIY?
    Przecież sama Lora powstała już kilka lat temu, a referencyjne SXxxx też są produkowane, także te na licencji np. Microchip RN2483, Hope RFM95, RFM95PW i wiele innych (nawet bez licencji).
  • #11
    And!
    Admin grupy Projektowanie
    Kiedyś w HP trafiłem na temat o łączności kryzysowej z jednej strony bramka LPWAN mogłaby utrzymać długie działanie na akumulatorowym zasilaniu awaryjnym ale z drugiej strony bez łączności ze światem na niewiele się zda. Czy LPWAN może być pomocne w sytuacjach kryzysowych, czy też tak jak zostało wspomniane sprawdzi się wtedy nadawanie broadcastowe + lokalna łączność punkt-punkt z wykorzystaniem "krótkofalówek" ręcznych i samochodowych?
  • #12
    Lech450
    Poziom 8  
    Temat "łączności kryzysowych", to zupełnie inna sprawa.
    LoRaWAN, miała zupełnie inne założenia.
    1. Owszem, jest energooszczędność, ale dotyczy to sensorów IoT, a nie przekaźników - Gateway (GW)
    2. GW, to już element infrastruktury, czyli z założenia potrzebuje kolejnych warstw oraz stałego dostępu do energii.

    Można by pomyśleć o adaptacji protokołu LORA do transmisji na dalsze odległości, ale to by wymagało testów np. na różnych pasmach np. KF, UKF, VHF i byc może zezwoleń na taką modulację na tych pasmach.
    Sama modulacja LORA ma pewne cechy uodparniające ja na większość zakłóceń, ale wymaga dodatkowych funkcji - nazwijmy to "demodulator" do odczytania danych z wielu transmisji na tym samym kanale- a tym samym eliminacja interferencji.

    W prosty sposób nie da się tego użyć skuteczne na dużą skalę, a przynajmniej na tym etapie rozwoju protokołu LORA.
  • #13
    And!
    Admin grupy Projektowanie
    Rozumiem czyli LPWAN bardziej jako system komunikacyjny dla smartcity docierający do energooszczędnych urządzeń rozrzuconych na obszarze zasięgu, działający w warunkach normalnych. Natomiast do zastosowań kryzysowych zupełnie inne środki ze względu na inne potrzeby.
  • #14
    Lech450
    Poziom 8  
    Raczej tak,
    Lorawan, to tylko energooszczędne sensory IoT Node'y. Dlalej jest konieczna działająca infrastruktura i to z dostępem do internetu.

    Jednak można pomyśleć o nowych sensorach wysyłających dane z np. trudno dostępnych miejsc. Informacje takie zawsze mogą być pomocne w czasie kryzysowym lub po...

    To trochę tak jak Australia ma różne czujniki na oceanie informujące o tsunami.
    To nie będzie ostrzeżenie na "15 min. przed" ale kilka dni.
    Takie myślenie ma sens i przynosi efekty.