LoRaWAN协议中文版 配套文件 地区参数(物理层)
LoRaWAN协议中文版 配套文件 地区参数(物理层)
前言
这是《LoRaWAN102》的配套文档《LoRaWAN_Regional_Parameters_v1_0》(2016年7月定稿)的中文译文，在早期的LoRaWAN协议中它是以第7章 物理层的形式存在，由于LoRaWAN逐步应用过程中肯定会有很多新区域加进来，为了不影响旧有协议文档主体，所以从V1.0.2版本开始，联盟把这块内容单独出来。
该LoRaWAN官方源文件可点此下载。
我正在陆续对协议的各个章节进行翻译，具体其他章节的译文，以及译文之外的代码解析，可点此查看帖子LoRa学习笔记_汇总。
本文作者twowinter，转载请注明作者：http://blog.csdn.net/iotisan/
翻译开始
LoRaWAN地区参数
1 介绍
这份文档描述了全球不同地区的LoRaWAN具体参数。这份文档是对LoRaWAN协议文档(从版本V1.0.2开始)的配套补充文档。为了避免新区域的加入而导致文档的变动，因此将地区参数章节从协议规范中剥离出来。
2 LoRaWAN地区参数
2.1 欧洲 863-870MHz 免授权频段
待补充，计划3月份补足。
2.2 美国 902-928MHz 免授权频段
待补充，计划3月份补足。
2.3 中国 779-787MHz 免授权频段
待补充，计划3月份补足。
2.4 欧洲 433MHz 免授权频段
待补充
2.5 澳洲 915-928MHz 免授权频段
待补充
2.6 中国 470-510MHz 频段
2.6.1 中国 470-510MHz 前导码格式
要用如下的同步字：
调制方式 | 同步字 | 前导码长度 |
|---|---|---|
LoRa | 0x34 | 8 symbols |
2.6.2 中国 470-510MHz 信道频率
在中国，无线电管理局SRRC规定了这个频段用于民用表计应用。
470频段需要按照如下信道规划进行部署：
- 上行 – 从0到95共96个信道，带宽为125KHz，速率从DR0到DR5，使用编码率4/5，从470.3MHz按200KHz递增到489.3KHz。
6到38和45到77的这几十个信道，主要用于中国电力。在中国电力使用了这些信道的区域，则LoRaWAN不能使用这些信道。
- 下行 – 从0到47共48个信道，带宽为125KHz，速率从DR0到DR5，使用编码率4/5，从500.3MHz按200KHz递增到509.7KHz。
LoRaWAN在满足如下条件下可以使用中国 470-510MHz 频段：
- 射频发射功率(EIRP(Effective Isotropic Radiated Power) 有效全向辐射功率)要小于50mW(或者17dBm)。
- 发射持续时间不能超过5000ms
中国 470-510MHz 频段的终端需要使用如下默认设置：
- 默认的射频发射功率为：14dBm
中国470-510MHz的终端设备应当可以在这个频段内进行操作，必须有足够的信道数据结构体来存储96个上行信道。
如果使用OTAA空中激活方式，终端应该广播JoinReq消息，使用96个信道中的随机信道，速率从DR5-DR0，带宽为125KHz。 ABP激活方式的设备应当在复位后，96个信道均可用。
2.6.3 中国 470-510MHz 速率和发射功率
中国470-510MHz的物理层没有限制停留时间。终端设备不一定需要执行TxParamSetupReq的MAC命令。
如下编码用于中国 470-510MHz 频段的数据速率和发射功率。
数据速率 | 配置 | 物理层比特率 |
|---|---|---|
0 | LoRa: SF12 / 125 kHz | 250 |
1 | LoRa: SF11 / 125 kHz | 440 |
2 | LoRa: SF10 / 125 kHz | 980 |
3 | LoRa: SF9 / 125 kHz | 1760 |
4 | LoRa: SF8 / 125 kHz | 3125 |
5 | LoRa: SF7 / 125 kHz | 5470 |
6:15 | RFU | |
发射功率 | 配置 |
|---|---|
0 | 17 dBm |
1 | 16 dBm |
2 | 14 dBm |
3 | 12 dBm |
4 | 10 dBm |
5 | 7 dBm |
6 | 5 dBm |
7 | 2 dBm |
8...15 | RFU |
表34: 中国470 数据速率和发射功率表
2.6.4 中国 470-510MHz JoinResp命令的CFList字段
中国 470-510MHz不支持LoRaWAN的JoinAccept命令中携带可选CFlist。如果CFlist字段非空，那终端得忽略它。
2.6.5 中国 470-510MHz LinkAdrReq命令
对于中国 470-510MHz 的版本，LinkADRReq命令中的ChMaskCntl有如下定义：
ChMaskCntl | ChMask用于 |
|---|---|
0 | 信道 0 到 15 |
1 | 信道 16 到 31 |
2 | 信道 32 到 47 |
3 | 信道 48 到 63 |
4 | 信道 64 到 79 |
5 | 信道 80 到 95 |
6 | 所有信道打开，不管ChMask字段，所有定义的信道都可用 |
7 | RFU |
表35: 中国470 ChMaskCntl数值表
如果ChMask的数值为RFU，终端则拒绝该命令，并且在回复中不设置Channel mask ACK。
2.6.6 中国 470-510MHz 最大载荷长度
MAC层载荷的最大长度在下表中进行了规定。这是考虑了重传包，从物理层最大允许传输时间来推算出来。应用层载荷的最大长度(MAC可选控制字段FOpt为空情况下)也给了出来。如果FOpts字段非空的话，那么N的字还要更小。
数据速率 | M | N |
|---|---|---|
0 | 59 | 51 |
1 | 59 | 51 |
2 | 59 | 51 |
3 | 123 | 115 |
4 | 230 | 222 |
5 | 230 | 222 |
6:15 | 未定义 | |
表36: 中国470 最大载荷长度
2.6.7 中国 470-510MHz 接收窗口
- RX1接收信道被上行信道用来发起数据交互。RX1接收信道按照如下方式定义。 RX1信道数 = 上行信道数对48取余，例如上行信道为49时，则rx1信道数为1。
- RX1窗口的数据速率取决于发送数据速率(见下面的表37:中国 470-510MHz 数据速率偏移)。
- RX2(第二接收窗口)的设置使用固定数据速率和频率。默认参数为505.3 MHz / DR0。
RX1数据速率偏移 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
上行数据速率 | RX1时隙的下行数据速率 | |||||
DR0 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 |
DR1 | DR1 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 |
DR2 | DR2 | DR1 | DR0 | DR0 | DR0 | DR0 |
DR3 | DR3 | DR2 | DR1 | DR0 | DR0 | DR0 |
DR4 | DR4 | DR3 | DR2 | DR1 | DR0 | DR0 |
DR5 | DR5 | DR4 | DR3 | DR2 | DR1 | DR0 |
表37:中国 470-510MHz 数据速率偏移
RX1数据速率偏移的允许值只能在[0:3]的范围内，[4:7]保留给后面使用。
2.6.8 中国 470-510MHz 默认设置
中国 470-510MHz 频段对以下参数提供了一些推荐值。
RECEIVE_DELAY1 1 s
RECEIVE_DELAY2 2 s (必须是RECEIVE_DELAY1 + 1s)
JOIN_ACCEPT_DELAY1 5 s
JOIN_ACCEPT_DELAY2 6 s
MAX_FCNT_GAP 16384
ADR_ACK_LIMIT 64
ADR_ACK_DELAY 32
ACK_TIMEOUT 2 +/- 1 s (随机延时1到3秒)如果终端实际使用的参数和上面默认值不同(例如终端使用更长的延时RECEIVE_DELAY1和2)，那些参数必须在终端授权时使用带外信道和网络服务器通信告知。网络服务器正在不会接受非默认值的参数。
2.7 亚洲 923MHz 免授权频段
待补充
2.8 韩国 920-923MHz 免授权频段
待补充
3 版本
版本V1.0