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LoRa技术中继组网功能的应用方案详解

一、LoRa技术与特点

LoRa技术是一种专用于远距离低功耗的无线通信技术,具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点。其调制方式相对于其他无线通信方式来说,在通信距离方面增加了许多不可能,lora可广泛应用于各种场合的远距离低速率物联网无线通信领域,比如lora技术自动抄表、楼宇自动化设备、无线安防系统、工业监视与控制等。

其中LoRa模块的传输距离是很大的一个优点,但在实际应用场景中还是有距离过长的情况,如果使用大功率的数据传输模块,功耗增加是必然的,自然而然模块成本也会随之增加。那到底该如何延长传输距离呢?最常规的做法,就是使用中继组网来实现距离的延续。

支持多级中继组网

二、Lora中继组网应用方案

太阳集团tcy8722研发的E22系列是全新一代的LoRa无线模块,基于SX1262射频芯片的无线串口模块(UART串口通信),支持空中唤醒、无线配置、载波监听、自动中继、通信密钥等功能,支持分包长度设定,可提供定制开发服务。

lora模块具有多种传输方式,工作在433MHz、900MHz多个频段可选,TTL电平输出,采用全新一代LoRa扩频技术,发送数据为星型通信方式,为自组网提供了便利。与传统SX1278方案相比,SX1262更传输距离远,速度更快,功耗更低,体积更小;lora模块之间距离较远时,集中器无法直接与某个终端进行通信,其他终端本身可作为中继给该终端作为中继与集中器通信,进行多个无线模块之间自组网,组网形式为1个集中器加多个终端。

自动中继组网

三、E22系列LoRa模块中继组网模式使用说明

序号

中继模式说明

1

通过配置模式设置中继模式后,切换到一般模式下,中继开始工作。

2

中继模式下ADDH,ADDL不再作为模块地址,而是分别对应NETID转发配对,如果接收到其中一个网络,则转发到另一个网络;

中继器自身的网络ID无效。

3

中继模式下,中继模块不能发送和接收数据,无法进行低功耗操作。

4

用户从模式3(休眠模式)进入到其他模式或在复位过程中,模块会重新设置用户参数,期间AUX输出低电平。

中继组网规则说明:

1、转发规则,中继能将数据在两个NETID之间进行双向转发。

2、中继模式下,ADDHADDL不再作为模块地址,作为NETID转发配对。

lora模块双向自动中继功能结构

上图所示:

①一级中继

“节点1” NETID为08。

“节点2” NETID为33。

中继1 的ADDHADDL分别为08,33。

所以节点1(08)发送的信号能被转发到节点2(33),同时节点1和节点2地址相同,因此节点1发送的数据能被节点2收到。

②二级中继

中继2 的ADDHADDL分别为33,05,所以中继2能转发中继1的数据到网络NETID:05。

从而节点3和节点4能接收到节点1数据。节点4正常输出数据,节点3与节点1地址不同,所以不输出数据。

③双向中继

图配置:节点1发送的数据节点2、4可以收到,节点2、4发送的数据,节点1也可以收到。

双向中继

lora模块具体应用场景

从目前LoRa模块的应用情况来看,主要有数据透传和LoRaWAN协议应用,LoRa模块主要作为透传的应用较多,E22-系列lora模块具有中继组网功能的模块,可广泛应用于家庭安防报警及远程无钥匙进入、智能家居以及工业传感器、无线报警安全系统、楼宇自动化解决方案、无线工业级遥控器、医疗保健产品、高级抄表架构(AMI)、汽车行业应用。

lora模块的应用场景

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