LoRaWAN終端節(jié)點的分類

德明電子

LoRaWAN規(guī)范定義了三種設備類型：A類、B類和C類，這三類設備基本上能覆蓋物聯網所有的應用場景。所有LoRaWAN設備都必須實現A類，而B類和C類是A類設備規(guī)范的擴展，所有設備類別都支持雙向通信（上行鏈路和下行鏈路）。

需注意：終端設備在接收下行鏈路消息時無法發(fā)送上行鏈路消息。

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5 V: J- U! Z, M# P① A類
3 A; Q# x, U2 t' {3 {/ ^5 q0 c- F/ I
所有LoRaWAN終端設備都必須支持A類實施，A類通信始終由終端設備啟動。設備可以隨時發(fā)送上行鏈路消息。上行鏈路傳輸完成后，設備將打開兩個短接收（下行）窗口。上行鏈路傳輸結束和接收窗口開始之間存在延遲（分別為RX1和RX2）。如果網絡服務器在這兩個接收窗口期間沒有響應，則下一個下行鏈路將在下一個上行鏈路傳輸之后。A類的終端是三類終端中功率最低的。

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: u. ~# c, u8 I/ J5 V' `0 WA類接收窗口
6 k) {. f; u8 [' R- a! e1 C
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3 Q1 _( s0 f/ |& b# |3 X. f+ G服務器可以在第一個接收窗口（RX1）或第二個接收窗口（RX2）期間響應，但不同時使用這兩個窗口。讓我們考慮下行鏈路消息的三種情況，如下圖所示。


1 R* N6 v/ F: Q. S( s0 U% U% l( X; H
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A類接收窗口的行為
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: p6 _. \; c! t( ^·案例1：終端設備打開兩個接收窗口，但在任一接收窗口期間都不會收到下行鏈路消息。

·案例2：終端設備在第一個接收窗口期間接收下行鏈路，因此不會打開第二個接收窗口。
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·案例3：終端設備打開第一個接收窗口，但不接收下行鏈路。因此，它會打開第二個接收窗口，并在第二個接收窗口期間接收下行鏈路。
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1 V9 N1 R% s/ S

② B類
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除了A類啟動的接收窗口外，B類設備還會打開計劃的接收窗口，以接收來自網絡服務器的下行鏈路消息。通過使用網關傳輸的時間同步信標，設備在預定時間開啟接收窗口。兩個信標之間的時間間隔被稱為信標周期。設備在預定時間打開下行鏈路“ping插槽”，以便接收來自網絡服務器的下行鏈路消息。此外，B類設備在發(fā)送上行鏈路后也會打開接收窗口。
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8 f, U8 o! w3 ?! j0 {' |B類接收窗口
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B類終端設備的延遲比A類終端設備更低，因為它們不需要發(fā)送上行鏈路來接收下行鏈路，并且可以在預配置的時間到達。不過B類的電池壽命一般會比A類短，因為設備在活動模式下在信標和ping插槽期間會消耗更多時間。Class B的時隙相對復雜，它包括一個同步時隙beacon和一個固定周期的接收窗口ping時隙。例如，在這個示例中，beacon周期為128秒，ping周期為32秒。
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* C類
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% K7 J4 e6 g, S9 w9 V) Z% L5 xC類設備通過保持接收窗口打開（除非它們正在傳輸）來擴展A類，也因為接收窗口一直打開，所以終端設備的功耗會比前兩類的功耗更高，但通信延遲最低。Class C和A基本是相同的，只是在Class A休眠的期間，都打開了接收窗口RX2。