Lora如何组网?有哪些简单的Lora组网协议?
我從事物聯網設計10余年,對無線通訊技術的ASK、FSK、Zigbee、Z-Wave、NB-Iot、Lora及LoraWan等都有一些或多或少的接觸。
其中Lora無線通訊技術對我影響比較深刻,了解也相對比較透徹。
我在2016年接觸的Lora無線通訊技術,但是,在國內Lora還算是一個新的技術,使用的范圍不是很廣泛。隨著政府的物聯網政策的支持, 2017,2018年物聯網發展的是相當火熱,國內同時也萌發了很多的物聯網企業。??
公司名稱都喜歡包含 “物聯網xx科技”“xx物聯網科技”,
因為大家都想在這個新的領域分一杯羹,我當時也是有點小沖動,做了一款Lora模塊。
我做了一個款當時市面上尺寸最小的Lora模塊。
見上,就是我們自研的Lora模塊的實物和結構尺寸圖。
當時的計劃是想做一款支持透傳 和AT之間可配置的通用型Lora無線模塊,硬件,軟件整個都開發完成了,但因為缺少銷售通道,就一直擱置到現在了。
最近我們計劃把這個當做一個項目給無際單片機編程的學員們學習lora開發用,課程已經在開始錄制了。
ok,下們我和大家聊聊關于Lora組網。
提起Lora無線通訊,我們不得不提“LoraWan”。LoraWan在2017年,2018年也是很火熱,在包括阿里,騰訊,克拉科技(中興科技)等巨頭的推動下,LoraWan在這段時間發展很兇猛。
單好景不長,LoraWan的發展因為2017年12月的一份調查文件而逐漸的停滯下來了。到目前也是不溫不火。
LoraWan是基于Lora無線通訊技術的一個網絡網系統,整體的技術專利全由美國Semtech企業壟斷。
LoraWan擁有比較完整的組網系統,而且有類似的模塊,使用非常方便,在這里我和大家就不探討了,有興趣的大家可以自行到網上找度娘。
Lora如何組網:
最常見的局域網的組網方式是形狀組網。
星狀組網是由中心節點和 終端節點組成。如上圖,中間的黑色圈就是中心節點,外部的小圓圈屬于終端節點。
中心節點:就相當的一個網關,也是數據的處理中心。
終點節點:? 就相當于探測器配件,遙控器,無線門磁,煙感,燃氣探測器等
星裝組網組網:
第一步:??中心節點和 終端節點都要支持Lora通訊,而且通訊的參數必須一致,包括頻率,數據速率、射頻因子等。?
第二步:??操作中心節點(網關),讓其進入配對模式。?? 在觸發終端節點(無線遙控器,門磁…)發送Lora無線數據,網關收到無線通訊的數據,解析獲取終端節點的設備地址,并存儲在中心節點的內存中。?
第三步:第二步操作成功,表示終端節點的設備地址已被中心節點保存,再次觸發終端節點發送Lora無線數據,網關就可以識別,并解析終端數據。
配對學習需要注意:
1.學習配對期間,防止其他探測器的干擾,不能多個終端設備同時發送Lora信號
2.終端節點在每次的數據交互過程中,無線數據必須要包括設備的節點地址。大家可以根據實際情況來定義,默認1個字節,一個中心設備最多支持255個終端設備.? 如果不能滿足,可以選擇2個字節,最大支持65535個終端。
形狀組網的缺點:
1.一個終端節連續發送數據,會直接影響其他終端節點與中心節點的通信,可能導致其他終端節點無法正常與中心節點進行通信。
2.因中心節點,同1時間點,只能接收一個終端節點的數據,如果多個終端節點同時傳輸數據的時候,會導致數據丟失
如果采用中心節點輪詢查詢的方式:
1.由于終端節點沒有主動發送數據的功能,必須要經過中心節點詢問后才能發送數據,因此,還沒有被輪詢到的終端節點即使有數據也不能立即發送。
2.若網絡中的終端節點越多,中心節點輪詢完一次終端節點所需要的時間越多,網絡延遲越大。
MESH組網:
除了星狀組網,還有還有一種比較熱門的組網方式:Mesh組網。其中藍牙MESH,Zigbee MesH? 應用最常見。
MESH無線網絡中,設備分為三類:Mesh網關,Mesh路由器,Mesh終端節點。
Mesh網關: 就和星狀組網的中心節點一樣,無線數據的接收處理中心。
Mesh路由器: 屬于終端節點的,其特點是外電供電,具有無線數據中繼功能。例如無線智能插座。
Mesh終端節點:數據終端節點,特點是電池供電,需要進入休眠狀態,無中繼功能。例如無線門磁。
Mesh組網的優點:??可以極大的延長無線數據的傳輸距離
Mesh組網的缺點:???算法負責,開發難度大,和對終端節點的安裝布局要求高,容易出現無線數據干擾,碰撞。
關于星狀組網 和Mesh組網,在大多數情況下,我建議大家使用形狀組網,開發簡單,穩定性高。? 在傳輸距離遠,探測器分布比較分散的情況下,建議大家使用Mesh組網。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Lora如何组网?有哪些简单的Lora组网协议?的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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