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物联网协议深度解析:深入理解LoRaWAN和Sigfox
〖壹〗、 LoRaWAN是低功耗广域网技术，基于LoRa调制，具备长距离通信及低电量消耗特点，适用于传感器网络等无需高频数据传输场景。技术架构 LoRaWAN架构分为终端节点、网关和网络服务器三层，星状拓扑设计支持数以万计终端节点的处理。关键特性 支持单播、组播和广播三种通信类型，提供不同可靠性的数据传输策略。
〖贰〗、 Sigfox，一种专为物联网设计的低功耗通信技术，它利用类似于LTE但更为节能的无线通信方式，强调实时性和低能耗，适用于需要高效、低延迟连接的领域，如传感器网络、远程医疗和智能家居。Sigfox采用192kHz频谱，每条信息的传输仅100Hz宽，以100或600 bit/s的速度传输，速度取决于地区配置。
〖叁〗、 LoRa和SigFox技术在较早时期就已经成熟，能够满足部分用户的需求，因此获得了运营商的认可。而NB-IoT和eMTC技术则因其采用统一的3GPP标准，具有更高的开放性和标准化程度，能够更好地支持未来的5G技术演进，正在逐渐取代LoRa和SigFox，成为未来物联网技术的重要组成部分。
LoRaWAN简介
LoRaWAN，一种基于LoRa射频技术的低功耗、广域通信协议，其核心是LoRa技术，由Semtech开发，支持CSS调制，适用于长距离、低功耗的数据传输。LoRaWAN类似于网络中的TCP/IP协议，构建了星型网络结构，由终端、网关、服务器和用户应用服务器四个部分构成。
在实际应用中，LoRaWAN被广泛应用于智能城市、智能农业、环境监测、物流追踪等多个领域。例如，在智能城市中，LoRaWAN可以用于智能路灯、智能停车、智能垃圾桶等设备的联网，实现城市的智能化管理。在智能农业中，LoRaWAN可以用于监测土壤湿度、温度等参数，帮助农民进行精准农业管理。
按照LoRa联盟官方白皮书的介绍，LoRaWAN是一套专为LoRa远距离通信网络设计的通讯协议和系统架构。它在协议和网络架构上充分考虑了节点功耗、网络容量、QoS、安全性和网络应用多样性等关键因素。 LoRa联盟 与LoRa相爱相杀的NB-IoT出自于全球标准化组织3GPP，而LoRaWAN背后的LoRa联盟势力相对较弱。
LoRaWAN网关搭建
搭建LoRaWAN网关的方案使用南京仁珏的LoRaWAN网关开发组件M-GW1302S-EV。该组件以树莓派的CM3+作为主要处理器，搭载南京仁珏自研的M-GW1302S射频模块，集成GPS、RJ45和4G模块，方便软件开发。M-GW1302S-EV的接口包括GPS、RJ45和4G模块等，与CM3+的SPI0接口相连接。
Chirpstack是一款开源的LoRaWAN服务器，搭建简单，资源占用小，支持API接口。搭建流程请借鉴 官方网站 ：chirpstack.io/。可以使用快速部署的项目，Github仓库地址：github.com/brocaar/chir...配置完成后，登录配置网站，默认账号密码为admin。
首先，搭建环境包括ChirpStack服务器。ChirpStack提供了简单易用的开源服务器，支持API接口。按照官方网站 指南（chirpstack.io/）或快速部署项目（github.com/brocaar/chirp...）进行配置，使用默认admin账户登录。E890-470LG11网关的配置涉及连接WiFi，进入配置页面并修改网关ID、IP地址，确保LINK灯常亮以确认连接。
搭建ChirpStack服务器是构建LoRaWAN网络的关键步骤。ChirpStack是一款开源的LoRaWAN服务器，支持多种协议栈和网关设备，其架构清晰、模块化，易于根据实际需求进行灵活配置和扩展。在本次实例中，我们将使用全双工LoRaWAN网关E870-L470LG11和soc无线模块测试套件E78-400TBL-02来演示如何配置LoRaWan网络通讯。
使用浏览器进入19161地址进行网关配置，输入默认密码root。在网关管理页面，进入LoRaWAN网络设置的网关设置部分。输入在服务器配置中设置的Gateway ID和ChirpStack服务器地址（191619）。完成配置并应用后，等待提示配置已应用。
Chirpstack作为一个开源LoRaWAN NS服务器，提供了一个强大的平台供设备接入和数据传输服务。接入步骤如下：首先，通过域名 ns.rejeee.com 和端口号80登录Chirpstack服务器，获取测试账户用于实践操作。登录后，进入平台添加网关信息。
LoRaWAN1.1-网络模型(2)
图一和图二显示LoraWAN体系架构网络相关模式（NRM）End-device 终端设备是一个传感器或者是一个执行器。终端是通过无线网关接入到LoraWAN网络中。终端设备的应用层去连接到一个特殊的云端应用服务。终端设备应用层的payload被路由到响应的应用服务。
Lora无线通信技术与其他无线通信技术相比具备独特的优势，例如传输距离远、功耗低等。与NB-IoT、Sigfox等技术相比，Lora无线通信技术在一些方面更加适用于特定的应用场景。Lora无线通信技术作为一种长距离低功耗的无线通信方案，已经在物联网领域得到了广泛应用。
LoRa是一种低功耗广域网通信技术，由Semtech公司开发，采用扩频技术实现超远距离无线传输。 LoRaWAN是针对LoRa技术的通讯协议和系统架构，提供从终端到物联网云端的完整通讯解决方案。 LoRaWAN在LoRa技术基础上，定义了媒体访问控制（MAC）层协议，确保数据的可靠传输。
按照LoRa联盟官方白皮书的介绍，LoRaWAN是一套专为LoRa远距离通信网络设计的通讯协议和系统架构。它在协议和网络架构上充分考虑了节点功耗、网络容量、QoS、安全性和网络应用多样性等关键因素。 LoRa联盟 与LoRa相爱相杀的NB-IoT出自于全球标准化组织3GPP，而LoRaWAN背后的LoRa联盟势力相对较弱。
探究Lora无线通信技术的原理与应用(实现长距离低功耗的物联网通信方案...
Lora无线通信技术是由Semtech公司开发的一种低功耗、长距离的无线通信技术，采用扩频调制方式实现高抗干扰性能，并且具备优秀的穿透能力和低功耗特性，适用于广域物联网应用。
LoRa模块工作原理是通过发送和接收端的射频芯片实现。然后通过射频功率放大器发送出去、发送端将需要传输的数据进行调制，转换成低功耗的扩频信号。并送达给目标设备，接收端收到信号后，经过解调处理、还原成原始数据。
通过对FLUTE通信协议的原理构架和应用进行深入分析，我们可以看到它在超长距离低功耗物联网通信中的巨大潜力。随着物联网的不断发展，FLUTE通信协议有望成为解决超长距离低功耗通信需求的重要技术。通过FLUTE通信协议，物联网设备可以实现远距离通信，同时具备低功耗和高可靠性的特点。
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