互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)實現(xiàn)了人與人之間的連接,作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸,物聯(lián)網(wǎng)解決的是人與物、物與物之間的連接。伴隨著一些成熟的無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應用,LoRa等一些低功耗廣域網(wǎng)新技術(shù)也受到越來越多的重視,在各個領(lǐng)域得到廣泛的應用。隨著中國LoRa應用聯(lián)盟的成立、各個互聯(lián)網(wǎng)巨頭的加入,LoRa在中國得到了飛速發(fā)展。標準的LoRaWAN協(xié)議的各個終端節(jié)點使用純ALOHA發(fā)送數(shù)據(jù),信道利用率很低。本文從實際工作中總結(jié)出幾點對LoRaWAN系統(tǒng)的改進措施,設(shè)計了時分多址機制,并對節(jié)點、網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器分別進行了實現(xiàn)。論文的主要工作內(nèi)容包括以下幾點:1)設(shè)計并實現(xiàn)了改進的LoRaWAN終端節(jié)點。首先對終端節(jié)點進行硬件選型,單片機選用STM32L073RZT6,LoRa射頻模塊選用SX1278模塊,還增加了UART轉(zhuǎn)USB模塊CP2102用于調(diào)試打印。當LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)需要更高的信道利用率時,各個LoRa終端節(jié)點不能以純ALOHA協(xié)議發(fā)送,否則信號的頻繁傳輸會造成很高的丟包率。本系統(tǒng)的終端節(jié)點的監(jiān)聽到多播調(diào)試數(shù)據(jù)后實現(xiàn)時分多址發(fā)送,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的各個節(jié)點在不同時間和頻率上發(fā)送。終端節(jié)點分為ClassB類型和Class...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.1STM32L073RZT6模塊

圖3.1STM32L073RZT6模塊端節(jié)點各個組成部分有序的工作，需要微控制器，由此可知，單片機的體積并，同時所消耗的功耗相對較低，并且成型計算機，具有計算機的中央處理器、接口和中斷系統(tǒng)、定時器和計數(shù)器等夠滿足大多數(shù)的應用場景。單片機使用能耗低等優(yōu)點，在工業(yè)控制、機器人、....

圖3.2SX1278射頻模塊

圖3.2SX1278射頻模塊慮功耗、成本、區(qū)域等因素，本文章選用SX1278模塊在433MHz和470MHz~510MHz，使用LoRa調(diào)制解調(diào)耗相對較低，成本也相對較低，靈敏度高（可達到-14820dBm。LoRa調(diào)制解調(diào)技術(shù)同時具備低功耗、傳輸距離....

圖3.3CP2102模塊

圖3.2SX1278射頻模塊功耗、成本、區(qū)域等因素，本文章選用SX1278模塊433MHz和470MHz~510MHz，使用LoRa調(diào)制解相對較低，成本也相對較低，靈敏度高（可達到-10dBm。LoRa調(diào)制解調(diào)技術(shù)同時具備低功耗、傳輸距選擇范圍和抗阻塞方....

圖4.1raspberrypi3模塊

、GPS處理模塊。在8個頻率上接收LoRa數(shù)據(jù)，每個頻率的a數(shù)據(jù)后，轉(zhuǎn)發(fā)到LoRa網(wǎng)橋。數(shù)據(jù)精確發(fā)送送，包括下行數(shù)據(jù)和網(wǎng)關(guān)信標數(shù)據(jù)的定時定時發(fā)送和根據(jù)PPS信號定時發(fā)送。數(shù)據(jù)任何定時處理，而是立即發(fā)送出去，目標終態(tài)，此模塊可以提高數(shù)據(jù)精確發(fā)送模塊的到的GPS....

本文編號：3923306