LoRaWANдатчиктер мен трекерлерге арналған ашық стандарт.

LoRaWAN — LoRa Alliance халықаралық бірлестігі дамытатын алыс қашықтықтағы желілердің ашық хаттамасы. Қазақстанда ол ҚР СТ 3711—2021 ұлттық стандартымен бекітілген. Ordanet LoRaWAN желісін салады және қызмет көрсетеді, құрылғылардан деректерді тапсырыс берушілердің жүйелеріне жеткізеді.

Қамтуды тексеруҚұрылғыларды қосу
LoRa Alliance ашық спецификация AES-128 екі шифрлау кілті 3 сынып құрылғылар: A, B, C KZ865 жиілік жоспары

LoRaWAN қалай жұмыс істейді

LoRaWAN негізінде — LoRa радиомодуляциясы. Құрылғы сигналды жиілік бойынша «созады», ал базалық станция оны шу деңгейінен төмен болса да ажырата алады. Сондықтан сигнал үлкен қашықтықты жүріп өтеді және таратқыш қуаты аз болса да күрделі жерлерден жетеді.

Құрылғы бір станцияға байланбаған: оның хабарын жақын маңдағы барлық станциялар қабылдап, желілік серверге береді. Сервер түпнұсқалықты тексереді, қайталауларды жояды, құрылғылардың жылдамдығын басқарады және деректерді тапсырыс берушінің жүйесіне береді.

LoRaWAN желісіндегі деректер жолы
01ҚұрылғыДатчик немесе трекер қысқа хабар береді
02Базалық станцияларСигналды жақын маңдағы бір немесе бірнеше станция қабылдайды
03Ordanet желілік серверіТексеру, қайталауларды жою, жылдамдықты басқару
04Сіздің жүйеңізДеректер API арқылы немесе жүктеумен

Бұл не береді

Құрылғыларды таңдауLoRaWAN-ды датчиктер, есептегіштер мен трекерлердің жүздеген өндірушісі қолдайды. Әртүрлі брендтердің құрылғылары бір желіде жұмыс істейді.
Батареядан жылдар бойы жұмысA класындағы құрылғылар тек беру және қысқа қабылдау үшін оянады — қалған уақытта ұйықтап, энергияны дерлік жұмсамайды.
Қорғаныстың екі деңгейіAES-128 желілік және қолданбалы кілттері: желі хабардың түпнұсқалығын тексереді, ал мазмұнды тек тапсырыс берушінің қосымшасы оқи алады.
Бейімделгіш жылдамдықЖелі құрылғыға беру жылдамдығы мен қуатын таңдайды (ADR): жақын құрылғылар тезірек береді және батареяны үнемдейді.
Сенімді қабылдауҚұрылғының хабарын бірден бірнеше базалық станция қабылдай алады — желілік сервер қайталауларды жойып, ең жақсы сигналды таңдайды.
Құрылғыларға командаларЖелі командаларды кері береді: баптаулар, релелер мен клапандарды басқару. Атқарушы құрылғылар үшін — B және C кластары.

Қазақстандағы LoRaWAN

Қазақстанда LoRaWAN желісі жиілік жоспары бойынша жұмыс істейді KZ865: құрылғылар деректерді 865,1, 865,3 және 865,5 МГц арналарында береді, ал желіден жауапты 866,7 МГц жиілігінде алады. Ordanet желісінде жұмыс істеу үшін құрылғы осы жоспарды қолдауы керек.

Бұл диапазонның жанында ұялы байланыс таратқыштары жұмыс істейді. Олардың сәулеленуі базалық станцияның қабылдау сезімталдығын төмендетуі мүмкін. Сондықтан қамтуды жобалағанда нысанды зерттейміз, базалық станцияны орнату орнын және қажет болса антеннаға қосымша сүзгілерді таңдаймыз.

KZ865 жиілік жоспары
ұялы байланыс865,1 · 865,3 · 865,5866,7864865866867868869870МГц
құрылғылардан беру арналарықұрылғыларға жауап арнасы (RX2)ұялы байланыстың көрші жиіліктері

Батареяның жұмыс мерзімі неге байланысты

LoRaWAN хаттамасы құрылғыларға бір батареядан жылдар бойы жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Бірақ нақты мерзім тек технологияға байланысты емес — оған жағдайлар мен құрылғының өзі әсер етеді.

АязСуықта литий батареялары беріліс сәтінде токты нашар береді. Көшеге арналған құрылғылар қысқы температураға есептелуі керек.
Беру жиілігіҚұрылғы байланысқа неғұрлым жиі шықса, батарея соғұрлым тез отырады. Беру аралығын міндетке қарай таңдаймыз: тәулігіне бір рет көрсеткіштер немесе дабыл кезінде бірден сигнал.
Байланыс сапасыСигналы жақсы құрылғы жоғары жылдамдықпен беріп, энергияны аз жұмсайды. Сондықтан орнату орны мен нысандағы қамту маңызды.
Құрылғының қоректендіру схемасыБеріліс — токтың қысқа серпілісі. Жақсы құрылғыларда оны буферлік конденсатор тегістейді, батарея «отырып қалмайды». Құрылғыны таңдағанда мұны тексерген жөн.

Қосар алдында құрылғының желімен үйлесімділігін тексеріп, батарея қажетті мерзімге жететін беру аралығын ұсынамыз.

Техникалық параметрлер

Құрылғылар кластары
КлассҚұрылғы командаларды қашан қабылдайдыНе үшін
AӨз берілісінен кейін бірден қысқа терезеБатареядағы датчиктер мен есептегіштер — энергияның ең аз шығыны
BКесте бойынша қосымша терезелерБелгіленген уақытта команда қажет құрылғылар
CДерлік үнеміЖеліден қоректенетін атқарушы құрылғылар: релелер, клапандар
Хаттама
Жиілік жоспарыKZ865: беріліс 865,1 / 865,3 / 865,5 МГц, жауап 866,7 МГц
МодуляцияLoRa — сызықтық-жиілікті импульстармен спектрді кеңейту (CSS)
Кеңейту коэффициентіSF7–SF12: SF жоғары болса — алысырақ, бірақ баяуырақ
Топология«Жұлдыздар жұлдызы»: құрылғы → базалық станциялар → желілік сервер
БағытЕкі жақты арна
ШифрлауAES-128, жеке желілік және қолданбалы кілттер
Құрылғыларды қосуOTAA (тексерілетін кілттер бойынша) немесе ABP
СтандартҚР СТ 3711—2021, LoRa Alliance спецификациясы
Стандарт LoRaWAN спецификациясын LoRa Alliance халықаралық бірлестігі дамытады. Қазақстанда технология ҚР СТ 3711—2021 ұлттық стандартымен бекітілген. Ordanet — желі операторы: біз әртүрлі өндірушілердің үйлесімді құрылғыларынан деректерді береміз.
Құрылғыларды LoRaWAN желісіне қосыңыз Нысандағы қамтуды және құрылғылардың үйлесімділігін тексеріп, ұсыныс дайындаймыз.