ASR6505 LoRaWAN通信（一）

前言：在LoRaWAN网络中，终端设备直接与网关通讯，设备和设备之间不通讯。设备需要先入网，再上报数据。

1、入网方式

入网分为OTAA（空中激活）和ABP（手动激活）两种方式。

所谓OTAA：就是设备发送一条入网请求数据，服务器校验通过后，再分配短地址和秘钥下发给设备的过程，之后设备用分配的短地址以及秘钥加密数据上报到服务器。

ABP：就比较简单粗暴了，双方直接约定好短地址和秘钥，设备直接上传数据到服务器，没有了入网的过程。

2、入网参数

OTAA参数：DevEui（设备ID，8个字节）、AppEui（应用ID，8个字节）、AppKey（根秘钥，用于产生NwkSKey（网络会话密钥）和AppSKey（应用会话密钥））。

ABP参数：DevAddr（设备在网络中的短地址）、NwkSKey、AppSKey，这三个参数直接存储在设备中，必须和服务器保持一致。

3、入网过程

整个栈中以状态机的方式调度运行，下面以一个流程图展开：

可以看出：OTAA入网需要执行DEVICE_STATE_JOIN这个过程，入网之后上报数据；ABP是没有入网过程的，直接就上报数据了。最终在3个状态之间切换：

4、入网和Class A模式射频收发切换时序

终端的LoRa都是半双工的，即就是发的时候不接收的，接收的时候不发送，其余时间射频是在休眠的。为了终端能准确的接收到网关下发的数据，LoRaWAN里面针对终端设备什么时候接收做了详细的时间规定。

从图中可以看出，发送数据完成后，射频开始休眠，RECEIVE_DELAY1时间后，射频切换到接收状态（RX1），如果RX1还没有收到数据，那么射频再次休眠，等到RECEIVE_DELAY2时间后，射频再次切换到接收状态（RX2）。这就是一次完整的收发切换过程。这里RECEIVE_DELAY1和RECEIVE_DELAY2都是以发送数据完成开始计算的，一般情况下RECEIVE_DELAY2-RECEIVE_DELAY1=1S。

其中在入网阶段RECEIVE_DELAY1等于5s，RECEIVE_DELAY2等于6s。Class A发送数据阶段RECEIVE_DELAY1等于1s，RECEIVE_DELAY2等于2s。

5、Class C模式射频收发切换时序

可以看出，Class C模式下，接收窗口的打开发生了变化，发送完成后，紧接着打开窗口2、再打开窗口1、最后窗口2一直开着。即就是射频除过发送外，一直处于接收状态。从这里也可以看出，Class C要比Class A耗电。不管是ClassA和ClassC入网过程都是一样的。只有在入网后才区别Class A和Class C。