LoRaWAN終端節(jié)點(diǎn)的分類

德明電子

LoRaWAN規(guī)范定義了三種設(shè)備類型：A類、B類和C類，這三類設(shè)備基本上能覆蓋物聯(lián)網(wǎng)所有的應(yīng)用場(chǎng)景。所有LoRaWAN設(shè)備都必須實(shí)現(xiàn)A類，而B類和C類是A類設(shè)備規(guī)范的擴(kuò)展，所有設(shè)備類別都支持雙向通信（上行鏈路和下行鏈路）。

$ M5 g3 B. B# n# Q, H9 J  W需注意：終端設(shè)備在接收下行鏈路消息時(shí)無(wú)法發(fā)送上行鏈路消息。


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5 ?* l- \; l" ?$ ~) J① A類

所有LoRaWAN終端設(shè)備都必須支持A類實(shí)施，A類通信始終由終端設(shè)備啟動(dòng)。設(shè)備可以隨時(shí)發(fā)送上行鏈路消息。上行鏈路傳輸完成后，設(shè)備將打開兩個(gè)短接收（下行）窗口。上行鏈路傳輸結(jié)束和接收窗口開始之間存在延遲（分別為RX1和RX2）。如果網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器在這兩個(gè)接收窗口期間沒有響應(yīng)，則下一個(gè)下行鏈路將在下一個(gè)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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) V& a& O9 i, |& Y4 nA類接收窗口


服務(wù)器可以在第一個(gè)接收窗口（RX1）或第二個(gè)接收窗口（RX2）期間響應(yīng)，但不同時(shí)使用這兩個(gè)窗口。讓我們考慮下行鏈路消息的三種情況，如下圖所示。
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; A1 K6 H2 ~4 _  FA類接收窗口的行為

·案例1：終端設(shè)備打開兩個(gè)接收窗口，但在任一接收窗口期間都不會(huì)收到下行鏈路消息。

·案例2：終端設(shè)備在第一個(gè)接收窗口期間接收下行鏈路，因此不會(huì)打開第二個(gè)接收窗口。

* W* r" {1 Y( i5 T( M: i$ W·案例3：終端設(shè)備打開第一個(gè)接收窗口，但不接收下行鏈路。因此，它會(huì)打開第二個(gè)接收窗口，并在第二個(gè)接收窗口期間接收下行鏈路。


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② B類

除了A類啟動(dòng)的接收窗口外，B類設(shè)備還會(huì)打開計(jì)劃的接收窗口，以接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的下行鏈路消息。通過(guò)使用網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)臅r(shí)間同步信標(biāo)，設(shè)備在預(yù)定時(shí)間開啟接收窗口。兩個(gè)信標(biāo)之間的時(shí)間間隔被稱為信標(biāo)周期。設(shè)備在預(yù)定時(shí)間打開下行鏈路“ping插槽”，以便接收來(lái)自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的下行鏈路消息。此外，B類設(shè)備在發(fā)送上行鏈路后也會(huì)打開接收窗口。
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9 a" G" O. b7 nB類接收窗口
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+ d0 U- D) E$ s0 u9 p3 \* dB類終端設(shè)備的延遲比A類終端設(shè)備更低，因?yàn)樗鼈儾恍枰�發(fā)送上行鏈路來(lái)接收下行鏈路，并且可以在預(yù)配置的時(shí)間到達(dá)。不過(guò)B類的電池壽命一般會(huì)比A類短，因?yàn)樵O(shè)備在活動(dòng)模式下在信標(biāo)和ping插槽期間會(huì)消耗更多時(shí)間。Class B的時(shí)隙相對(duì)復(fù)雜，它包括一個(gè)同步時(shí)隙beacon和一個(gè)固定周期的接收窗口ping時(shí)隙。例如，在這個(gè)示例中，beacon周期為128秒，ping周期為32秒。

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2 n& |' b# H0 ^, g$ ^: x  F9 k* C類
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% l! n: Y- Y1 J  {! P5 H9 a0 xC類設(shè)備通過(guò)保持接收窗口打開（除非它們正在傳輸）來(lái)擴(kuò)展A類，也因?yàn)榻邮沾翱谝恢贝蜷_，所以終端設(shè)備的功耗會(huì)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。