【经验】LoRa网关如何组网

时间： 2023-06-13 来源：有人物联官网

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LoRa是一种低功耗、远距离传输的无线通信技术，其中组网方式主要有以下两种：

1.点对点(P2P)组网：点对点方式适用于需要设备之间直接通信的场景，无需基站参与。这种方式下，每个设备都是独立的传输单元，可以像传统的无线电台一样进行通信。

2.星形网络(Star Network)组网：星形网络方式下，每个节点和一个中心节点(通常是一个基站)相连。每个节点只能与中心节点通信，中心节点会收集和处理所有节点的数据。

在实际应用中，根据场景需要和设备数量，LoRa的组网方式也会有所不同。例如，在需要大规模区域覆盖的工业物联网应用中，通常采用星形网络结构，需要建立基站进行数据的收集和处理;而一些小型设备之间需要进行直接通信的环境下适合点对点的方式。

LoRa网关以及LoRa自组网以“有人物联网”为例

1. LoRa自组网协议的理解

(1)LoRa模块 WH-L101-L-P-H10济南有人物联网技术有限公司，采用的LoRa芯片是ASR6601国产芯片，工作频段398-525MHz。关于ASR6601与sx1268两款lora芯片的对比，参考：ASR6601：国产M4内核LoRa SoC芯片替代SX1262/SX1278

注意：这个模组内部已经集成了相关电路，外部MCU通过串口指令即可控制该模块数据收发。

(2)LoRa网关设置

作用：通过USR私有协议将网关和多个LoRa模块组成一个有序的通讯网络;网关自主管理节点入网，设置LoRa参数，实现LoRa数据的接收和下发，然后将数据传至服务器。

有人的LoRa网关，又叫LoRa集中器，以此为例，介绍：有人USR-LG220-L 智能LoRa网关采用4通道，1个管理通道，3个数据通道。

三种模式：节点主动上报、集中器轮询唤醒、服务器主动下发

通讯流程：

1. 利用PC的网络助手，作为server监听网关上报的数据

2. 手机连接网关的wifi ap，打开网页，设置网关的信息，ID号、信道、节点、速率等

3. 重启网关，保存数据

4. 利用串口配置，设置LoRa模块A的信息，使用串口指令，设置成功后，在网关的web端可以看到LoRa模块A的信息实现：

● PC 通过串口发指令给 MCU，MCU传给LoRa模块

● LoRa模块通过LoRa协议，数据传至 LoRa 网关

● 服务器监听LoRa网关，因此PC通过串口给LoRa模块发的数据，会被服务器监听到

● 服务器给网关发的数据，也会在LoRa 模块终端体现。

节点、网关、服务器通讯

服务器下发

服务器下发：服务器寻找LoRa网络下某个网关下某个LoRa节点，需要网关ID和LoRa节点ID

如下图，服务器发信息，我要找B节点

集中器上报

告诉服务器，我是01号网关，我要上报LoRa节点A的数据，在报文中包含了通道、ID号、信号强度、数据长度、有效数据等信息。

节点与网关的通讯

节点向网关请求入网

节点向网关请求校时(有人)，节点主动上报信息

节点掉线时，节点多次没有在规定时间内和网关通讯，网关会通知服务器，节点掉线了

注意：节点入网需要满足，

集中器管理通道与模块信道一致

集中器管理通道与模块速率一致

集中器与模块应用ID一致

一些注意事项

LoRa 数据传输是半双工的，同一时刻在同一通道内只支持一个设备发送数据，不支持多个从站设备同时想主站发送数据单包数据发送间隔不适宜太小，不同的LoRa信道设置间隔大一些，节点设置不同的速率。

专业名词

应用ID

速率等级

节点ID

信道0-127

Channel通道：

SNR：网关接收到节点数据的信噪比，数值越大表示信号质量越好

RSSI：网关接受到节点数据的灵敏度，绝对值越小表示信号质量越好

LoRa点对点通讯

主机发送“PING”字符给从机，从机接收到来自主机的“PING”会回复主机一个“PONG”，如果主机没有收到从机的“PONG”，会进入发送超时，然后主机重新发送“PING”，整个流程就是这样循环下去

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