LoRaWAN 介绍 19 Server 开源

 

“UNIX很简单，但需要有一定天赋的人才能理解这种简单。”--Dennis Ritchie

 

LoRa Server 是 LoRa 物联网的核心！

为帮助行业朋友快速搭建 LoRa Server，锐米提供软件安装包，让您“一键安装”在 Windows / Ubuntu / CentOS

经过严格测试，保证 100% 正确，请链接：锐米云 www.rimecloud.com 

 

1 整体架构

很明显，LoRa Server基本遵循LoRaWAN对Server的4层架构，它们的对应关系如下。

loraserver <=> NS (Network Server)

lora-app-server <=> AS (Application Server)

lora-controller <=> NC (Network Controller)

application <=> CS (Customer Server)

 

LoRaWAN规定GW和NS的接口协议是JSON,而本项目使用的是MQTT格式，因此它设计了一个 lora-gateway-bridge 层，它负责JSON和MQTT的转换。

 

 

 

2 实现LoRaWAN功能

2.1 支持类别

Class	支持	说明
A	√	支持
B	-	不支持
C	√	支持

 

2.2 确认报文

支持确认报文（ConfirmedFrame）。如果是下行确认报文，LoRaServer将在队列中缓存该数据包，直到End Node回复ACK为止。

 

2.3 节点入网

支持ABP（Activation By Personalization）和OTAA（Over The Air Activation）。

ABP：application server提供End Node的Addr和Key给LoRa Server；

OTAA：LoRa Server回复join-accept给End Node，并通知application server.

 

2.4  ADR

支持ADR（Adaptive Data Rate，速率自适应），这需要End Nodes设置ADR interval和margin。

ADR interval：设置End Nodes发送多少个上行RF数据包后，重新计算速率和发射功率。

margin：调整ADR的无线信号强度余地，默认推荐值为5dB。

 

2.5  NC接口

提供LoRa Server管理无线网络的能力，它通过MAC命令获取或设置End Nodes的网络参数和射频性能。

 

2.6  RX窗口

支持调整RX1和RX2窗口的空中速率和延时。

 

2.7 帧计数器

ABP入网模式的End Nodes有一个问题，一旦设备重启后，FCnt的值将归零；NS接收该报文后，会发现FCnt小于或等于上一个报文，将会拒绝接收该报文。LoRa Server解决了这个问题，它放宽了对FCnt的检测。

 

2.8 支持频段

目前支持的地区和频段包括：

地区	AS	AU	CN	CN	EU	EU	KR	RU	US
起	923	915	470	779	433	863	920	864	902
止		928	510	787		780	923	869	928

 

3 环境与配置

现代服务器的环境依赖较多，特别提出的是，因为免费和UNIX文化，绝大部分服务器都部署在UNIX / Linux机器上，而非我们常见的Window。

LoRa Server的环境如下：

语言=Go

系统=Linux，已经在 Debian / Ubuntu上测试和运行；

中间件=MQTT broker、Redis datastore，PostgreSQL