LoRaWAN無線通信解決方案
LoRa是基于線性調頻擴頻調制,它保持了像FSK調制相同的低功耗特性,但明顯地增加了通信距離。線性擴頻已在軍事和空間通信領域使用了數十年,由于其可以實現長通信距離和干擾的魯棒性,但是LoRa是第一個用于商業用途的低成本實現。
系統特點:
抗干擾強:是擴頻通信主要特性之一,因信號接收需要擴頻編碼進行相關解擴處理才能得到,所以即使以同類型信號進行干擾,干擾也不起作用
隱蔽性好:因為信號在很寬的頻帶上被擴展,其信號功率譜密度極低,不僅難以被發現,更很少對于其他通信設備構成干擾
通信距離長:LoRa技術系列產品在美國、歐盟、中國和日本監管機構設定的限制內工作時,可將郊區的數據傳輸距離提升至15公里(9英里)以上,城市密集區域的數據傳輸距離提升至2-5公里(3英里),可顯著降低對中續器的需求。以美國紐約曼哈頓下城區為例,只要七個網關便能完整覆蓋
功耗低:LoRa技術對于物聯網應用最明顯的好處即為可以延長電池壽命,對于未來可能遍布在城市中的傳感器來說無疑是巨大優勢,且可降低運營成本
基于Lora的物聯網解決方案:
>> 解決方案平臺架構
解決方案系統架構為:云/應用服務器、LoRa網絡服務器、LoRa網關、LoRa節點等。
>> 網絡服務器(Network Server)
設備管理服務器是需要的。一般地,商業化的物聯網部署管理的服務器運行Linux系統。也可以通過Gateway直接到云 服務器。
主要功能介紹
LoRaWAN? MAC 網管及配置 與應用服務器數據交互 基于源數據選擇最佳的下游路徑 RTCM高精度定位差分數據廣播(選購)-調度下行流量
主要性能
GWM接入數量:2000臺 EN接入數量:>100萬
網關(Gateway):
>> LoRa網關(Gateway),或者稱之為LoRa基站。主要特點:
可同時接收同一信道流量
8個channel,每個channel可同時收發多個數據
易于擴展,增加網絡容量
可同時解調2MHz的帶寬
簡單的星形網絡、無延遲、無損失
自適應鏈路速率
回傳接入方式:LAN*1個、3G/4G模塊1*個
發射功率:27dBm
鏈路靈敏度:-157dBm
距離:1.5KM
頻率支持:433/470/490/780/868/915MHz
電源:POE
工作溫度范圍:-40°C到+85°C
>> 網關的部署方式
節點(Node)-LoRaWAN模塊:
LoRaWANModule(以下稱LWM)是高度集成低功耗無線控制模塊,主要采用LoRa專利遠程調制解 調技術,內置STM32L系列CPU,用于超長距離擴頻通信,其在最大限度地降低電流消耗的同時,又大幅提高 了抗干擾性和靈敏度。LWM支持LoRaWAN Class A、B、C三種協議模式,提供開源的SDK開發包,通過I 2 C/SPI/GPIO/ADC/DAC等連接傳感器及控制器即可快速開發具備物聯網通訊能力的產品。此外,其高靈敏 度與功率放大器的集成使這些器件的鏈路預算達到了行業領先水平,成為遠距離傳輸和對可靠性要求極高的 應用的最佳選擇。
支持WM-Bus和IEEE802.15.4g等系統的高性能(G)FSK模式。與同類器件相比,LWM使用射頻解決方 案在大幅降低電流消耗的基礎上,還顯著優化了相位噪聲、選擇性、接收機線性度、三階輸入截取點(IIP3)等各項性能。
>> 應用
計量計費 智能家居和樓宇自動化 智能交通智能停車場 無線報警和安防系統 工業監控與能源供應調控 遠程灌溉及環境監測 M2M應用
>> 產品特性
內嵌STM32L系列 CPU支持LoRaWAN? 1.0協議棧 支持LoRaWAN? Class A、Class B、Class C 提供SDK開發包使用TCXO 最大鏈路預算可達168dB 127dB的RSSI動態范圍9.9mA低接收電流,200nA寄存器保持電流 支持FSK、GFSK、MSK、GMSK、LoRa?及OOK調制方式 自動射頻信號檢測,CAD模式和超高速AFC
>> 性能參數
頻率范圍: 433/470/490/780/868/915MHz
輸出功率: +20dBm(100mW)
電源:2.4v-3.6v 靈敏度: -147dBm
傳輸距離: >1.5km 尺寸: 27(L)X23(W)X2.5(H)mm
工作范圍: [-40; +85℃]
>> 硬件模塊
提供多種可選的終端節點設備,方便進行系統集成。
產品 | LPMD001 | LPMD002 | LPMD003 |
產品圖片 |
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尺寸mm | 23X28 | 23X28 | 15X28 |
封裝形式 | 郵票孔 | 郵票孔 | 郵票孔 |
天線接口 | 郵票孔
| 郵票孔
| 郵票孔/IPEX座/ 彈簧天線 |