互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)實(shí)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(wú)線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,LoRa等一些低功耗廣域網(wǎng)新技術(shù)也受到越來(lái)越多的重視,在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。隨著中國(guó)LoRa應(yīng)用聯(lián)盟的成立、各個(gè)互聯(lián)網(wǎng)巨頭的加入,LoRa在中國(guó)得到了飛速發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)的LoRaWAN協(xié)議的各個(gè)終端節(jié)點(diǎn)使用純ALOHA發(fā)送數(shù)據(jù),信道利用率很低。本文從實(shí)際工作中總結(jié)出幾點(diǎn)對(duì)LoRaWAN系統(tǒng)的改進(jìn)措施,設(shè)計(jì)了時(shí)分多址機(jī)制,并對(duì)節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器分別進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。論文的主要工作內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):1)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的LoRaWAN終端節(jié)點(diǎn)。首先對(duì)終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行硬件選型,單片機(jī)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(dāng)LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)需要更高的信道利用率時(shí),各個(gè)LoRa終端節(jié)點(diǎn)不能以純ALOHA協(xié)議發(fā)送,否則信號(hào)的頻繁傳輸會(huì)造成很高的丟包率。本系統(tǒng)的終端節(jié)點(diǎn)的監(jiān)聽到多播調(diào)試數(shù)據(jù)后實(shí)現(xiàn)時(shí)分多址發(fā)送,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)在不同時(shí)間和頻率上發(fā)送。終端節(jié)點(diǎn)分為ClassB類型和Class...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.1STM32L073RZT6模塊

圖3.1STM32L073RZT6模塊端節(jié)點(diǎn)各個(gè)組成部分有序的工作，需要微控制器，由此可知，單片機(jī)的體積并，同時(shí)所消耗的功耗相對(duì)較低，并且成型計(jì)算機(jī)，具有計(jì)算機(jī)的中央處理器、接口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器和計(jì)數(shù)器等夠滿足大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景。單片機(jī)使用能耗低等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)控制、機(jī)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(duì)較低，成本也相對(duì)較低，靈敏度高（可達(dá)到-14820dBm。LoRa調(diào)制解調(diào)技術(shù)同時(shí)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(duì)較低，成本也相對(duì)較低，靈敏度高（可達(dá)到-10dBm。LoRa調(diào)制解調(diào)技術(shù)同時(shí)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(gè)頻率上接收LoRa數(shù)據(jù)，每個(gè)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(biāo)數(shù)據(jù)的定時(shí)定時(shí)發(fā)送和根據(jù)PPS信號(hào)定時(shí)發(fā)送。數(shù)據(jù)任何定時(shí)處理，而是立即發(fā)送出去，目標(biāo)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(hào)：3923306