对比LoRa、NB-IoT、ZigBee、Wi-Fi、蓝牙,明确LoRa远距离低功耗核心优势。
物理层(CSS调制)、MAC层(Class A/B/C)、应用层,理解分层架构。
扩频因子(SF)、带宽(BW)、编码率(CR)、发射功率对速率/距离/功耗的影响。
RAK7249、Dragino LG01、树莓派+LoRa HAT,天线选型与馈线损耗。
树莓派搭建LoRa网关:安装OS、配置SPI/UART、安装Packet Forwarder。
解析global_conf.json/local_conf.json,配置频段与服务器地址端口。
Docker/Ubuntu安装ChirpStack,配置网络、应用、设备。
UDP数据转MQTT/HTTP,桥接网关与网络服务器。
ADR、数据速率、频段规划、设备激活方式(OTAA/ABP)。
创建应用、添加设备、上下行数据、配置JSON/Cayenne LPP。
ESP32+LoRa、STM32+LoRa、Arduino+MKR WAN 1300,传感器选型。
安装Arduino IDE、配置ESP32/STM32支持包、安装LoRa库。
使用MCCI LoRaWAN库或Arduino-LMIC库,入网与数据上报。
配置DevAddr、NwkSKey、AppSKey,快速入网。
温湿度(DHT22)、光照(BH1750)、GPS(NEO-6M),封装Cayenne LPP。
深度睡眠(ESP32 Deep Sleep)、定时唤醒、数据聚合,实测功耗优化。
ALOHA机制,配置不同SF与信道,实测多节点并发上报。
ChirpStack发送下行指令,节点接收并执行(继电器/采样频率)。
Node-RED/Grafana对接ChirpStack MQTT,实时仪表盘。
VPN/SSH远程访问,日志查看(journalctl)、固件升级。
TeraTerm/Wireshark抓包,调整天线位置与SF参数优化覆盖。
Class B Beacon同步与Class C连续接收,不同延迟场景。
NwkSKey/AppSKey加密、MIC校验、Join-Request防重放。
无数据、CRC错误、SF不匹配、天线驻波比过高的诊断与解决。
网关上运行Python/Node-RED,本地数据过滤与阈值报警。
LoRa与5G、卫星物联网融合,LoRaWAN 1.1新特性,部署建议。