Manual de Utilizac¸ao˜ · Mote LoRa Radioenge Manual de Utilizac¸ao˜ Revisao - Agosto 2018˜ Rua Afonso Celso, 77 - Curitiba - PR - Brasil CEP 80540-270— +55 41 3308-9155

Mote LoRa Radioenge

Manual de Utilizacao

Revisao - Agosto 2018

Rua Afonso Celso, 77 - Curitiba - PR - BrasilCEP 80540-270— +55 41 3308-9155

www.radioenge.com.br

Sumario

1 Tecnologia LoRaWAN 2

2 Funcionamento 32.1 Adaptative Data Rate (ADR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2 Contador de pacotes FCnt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3 Classes do Mote Radioenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3 Recepcao 43.1 Classe A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.1.1 Primeira janela de recepcao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.1.2 Segunda janela de recepcao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.2 Classe C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4 Criptografia e Ativacao 54.1 Ativacao do Mote - entrada na rede . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

4.1.1 Over-The-Air-Activation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.1.2 Activation by Personalization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

5 Regioes e regulamentacao 65.1 Estados Unidos (US902-928) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65.2 Brasil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65.3 Australia (AU915-928) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65.4 Estados Unidos (US 902-904) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

6 Especificacoes de Hardware 8

7 Comunicacao e comandos 9

8 Criacao de uma rede LoRaWAN no servidor Radioenge 11

9 Termo de garantia 14

10 Historico de Revisoes 15

1

1 TECNOLOGIA LORAWAN

1 Tecnologia LoRaWAN

LoRaWAN e um protocolo de comunicacao sem fio que abrange desde a camada fısica a camadade rede. A camada fısica e implementada atraves da modulacao LoRa, que possibilita um sinal comgrande alcance e baixo consumo de energia. Um diagrama de uma rede LoRaWAN e apresentado nafigura 1.

Os nos da rede se comunicam com gateways LoRaWAN em uma topologia estrela. Um radio naopossui um gateway fixo, podendo entregar as mensagens para qualquer gateway da rede, o que tornapossıvel a sua utilizacao em redes moveis.

Sendo assim, esse tipo de rede e ideal na concepcao de uma LPWAN (Low-Power Wide AreaNetwork). Sua principal utilizacao esta no ramo da IoT (Internet of Things), conceito que vem ganhandoespaco no ambiente academico e empresarial.

Com a rede LoRaWAN Radioenge, a comunicacao entre nos e gateways e transparente para aaplicacao, facilitando a implementacao da rede LoRaWAN em projetos de IoT e proporcionando altaescalabilidade, uma vez que novos gateways e nos sao facilmente adicionados para dar suporte anovas aplicacoes.

Para a implementacao da camada de rede LoRaWAN, e necessaria a utilizacao de um gatewayLoRaWAN para fazer a comunicacao entre o servidor (TCP-IP) e os nos da rede (modulacao LoRa).O Gateway LoRaWan Radioenge somente faz uma ponte entre a camada fısica do tipo LoRa e umainterface SPI, sendo necessario um dispositivo que receba esses dados pela interface SPI e os envievia TCP/IP ao Network Server. Uma possiblilidade e a utilizacao de uma placa Raspberry Pi, con-forme apresentado na figura 1. A conexao entre o gateway e a Raspberry Pi e feita atraves do shieldRadioenge RPi3-GWHat. A Radioenge disponibiliza softwares a serem usados na Raspberry Pi paraenvio dos dados ao Servidor de Rede. Se utilizado o Servidor de Rede Radioenge, as mensagens degerenciamento da rede sao tratadas por este, enquanto as mensagens especıficas da aplicacao saopassadas a um servidor de aplicacao cadastrado.

Figura 1: Rede LoRaWAN

Revisao 2.0 - Ago/20182

2 FUNCIONAMENTO

2 Funcionamento

Um mote Radioenge recebe comandos atraves da interface UART e se comunica com um gatewayvia modulacao LoRa. Da mesma forma, um gateway envia mensagens do Network Server ao Mote, con-forme as especificacoes do protocolo LoRaWAN. Sendo assim, a comunicacao e bidirecional, emboraseja esperado um trafego maior no sentido do uplink de dados.

2.1 Adaptative Data Rate (ADR)A comunicacao entre os nos e os gateways e espalhada em diferentes canais e data rates. O

aumento deste ultimo causa uma diminuicao no tempo de trafego, porem tambem uma reducao doalcance. O data rate na modulacao LoRa pode ser definido entre 0.3 kbps e 50 kbps, no entanto, deacordo com a regiao de instalacao da rede, utiliza-se apenas alguns possıveis valores de Data Rate se-lecionaveis. Com a infraestrutura de rede LoRaWAN, e utilizado o recurso Adaptative Data Rate (ADR),o qual configura a rede para a utlizacao do mais rapido Data Rate e menor potencia de transmissaopossıveis, otimizando o uso da bateria. O bit de controle do ADR e habilitado individualmente paracada mote, o que pode ser feito atraves da interface UART ou por um downlink do servidor. O uso doADR e recomendado para nos estaticos da rede e deve ser habilitado sempre que possıvel para estes,aumentando a capacidade da rede (o transito rapido da informacao faz com que os canais fiquem livrespor mais tempo) e a duracao da bateria dos dispositivos. O uso do data rate fixo, no entanto, e reco-mendado para nos moveis, ja que a mudanca do data rate do mesmo deveria ser feita constantemente,conforme sua movimentacao na rede, tornando o metodo impratico. O aumento do data rate e/ou adiminuicao da potencia de transmissao causa uma reducao do alcance. Assim, caso a rede LoRaWANdefina para um mote um data rate maior do que o seu valor padrao, ou uma potencia menor do que seuvalor padrao, este enviara periodicamente uma checagem com acknowlegde ao Gateway, para garantira manutencao do link. Em caso de ausencia de resposta do servidor, o dispositivo tenta restabelecer aconexao, primeiramente, aumentando a potencia para o valor padrao e, em seguida, decrementando odata rate gradualmente, ate que este atinja o valor padrao ou que a conexao seja restabelecida.

2.2 Contador de pacotes FCntCada dispositivo tem dois contadores de 16 bits, FCntUp e FCntDown. O primeiro e referente aos

pacotes de uplink, sendo incrementado pelo mote e recebido pelo Network Server. O segundo, referenteaos pacotes de downlink, e incrementado pelo Network Server e recebido pelo mote.

2.3 Classes do Mote RadioengeOs dispositivos Mote Radioenge podem ser configurados para funcionar como nos classe A ou

classe C da rede LoRaWAN.

I) Classe A: deve ser utilizado em aplicacoes que necessitam baixo consumo energetico. A cada en-vio de informacao do mote, duas janelas para recepcao sao abertas, cujo agendamento e feito combase nas necessidades do proprio dispositivo e com uma pequena variacao aleatoria conforme oprotocolo ALOHA. Sendo assim, para dispositivos classe A, as mensagens de downlink ocorremsomente em um intervalo apos as mensagens de uplink, o que otimiza o consumo da bateria.

II) Classe C: dispositivo com recepcao habilitada continuamente. A janela e fechada somente quandoesta ocorrendo um uplink. Sendo assim, consome mais energia que um dispositivo classe A.No entanto, possibilita comunicacao com menor latencia no sentido do downlink, uma vez que ogateway nao deve esperar a proxima janela agendada.


3 RECEPCAO

3 Recepcao

3.1 Classe AApos cada transmissao de uplink, sao abertas duas janelas para downlink do servidor. A duracao

das janelas de recepcao e suficiente para deteccao de um preambulo de downlink por um mote. Aposa deteccao, a janela ficara aberta ate que a mensagem toda tenha sido recebida. Um mote nao iniciaum novo uplink sem que as duas janelas de recepcao anteriores tenham se esgotado ou uma men-sagem de downlink tenha sido recebida. As variaveis que controlam a temporizacao dessas janelas(RECEIVE DELAY1, RECEIVE DELAY2 e MAX RX WINDOW) podem ser configuradas atraves doscomandos da secao “Configuracoes de radio” da tabela 7. Os valores recomendados/padrao estaodispostos na tabela 1. Os tempos JOIN ACCEPT DELAY1 e JOIN ACCEPT DELAY2 sao explicadosna secao 4.

Tabela 1: Valores de temporizacao recomendados - US902-928Parametro Configuracao recomendada

RECEIVE DELAY1 1sRECEIVE DELAY2 2s (Deve ser RECEIVE DELAY1 +1)JOIN ACCEPT DELAY1 5sJOIN ACCEPT DELAY2 6s

3.1.1 Primeira janela de recepcaoA primeira janela de recepcao e aberta RECEIVE DELAY1 segundos apos o encerramento do

uplink. Se um pacote de downlink nao e detectado em ate 20 microssegundos, a janela e fechada.A duracao maxima dessa janela e de MAX RX WINDOW microssegundos. O canal utilizado para essajanela e calculado a partir do canal de uplink. O data rate e uma funcao do data rate utilizado no uplink.

3.1.2 Segunda janela de recepcaoA segunda janela de recepcao e aberta RECEIVE DELAY2 segundos apos o encerramento da pri-

meira, caso nada tenha sido recebido. Caso tenha sido detectado um downlink na primeira janela, asegunda nao sera aberta. Se um pacote de downlink nao e detectado em ate 20 microssegundos, ajanela e fechada. A duracao maxima da segunda janela e de MAX RX WINDOW microssegundos. Ocanal e o data rate sao fixos (definidos segundo a regiao).

3.2 Classe CA primeira janela de um dispositivo Classe C funciona como no dispositivo Classe A, abrindo RE-

CEIVE DELAY1 segundos apos o encerramento do uplink e durando ate MAX RX WINDOW micros-segundos caso seja detectado um downlink ou 20 microssegundos caso nao seja. A segunda janela,no entanto, so e fechada enquanto ocorre um uplink ou enquanto a primeira esta aberta, ficando dis-ponıvel continuamente. Ou seja, ao terminar o uplink, o mote abre a segunda janela e a mantem abertadurante RECEIVE DELAY1 segundos, quando comuta a recepcao para a primeira janela. Ao encerrara primeira janela, a segunda e novamente aberta e assim permanece ate que ocorra um novo uplink.


4 CRIPTOGRAFIA E ATIVACAO

4 Criptografia e Ativacao

Existem dois tipos de mensagem entre um gateway LoRaWAN e um mote. Uma delas e a men-sagem do tipo MAC. Este tipo de mensagem nao chega ate a camada de aplicacao e e utilizada paragerenciamento da propria rede. O segundo tipo sao as mensagens especıficas das aplicacoes. A crip-tografia AES-128 e utilizada em ambos os tipos de mensagem. Para a primeira, a chave de criptografiautilizada e a NwkSKey, e, para a segunda, a chave AppSKey. A configuracao dessas duas chaves podeser feita no processo de ativacao automatica do mote ou via comandos por serial apresentados nasecao “Configuracoes da rede LoRaWAN” da tabela 7. Primeiramente, e preciso configurar o AppEUIdo mote, que identifica a aplicacao a qual o dispositivo pertence. Esse parametro segue o padrao EUI-64 definido pela IEEE, sendo os primeiros 24 bits os identificadores do proprietario da rede fornecidospelo “IEEE Registration Authority” e os outros 40 bits definidos por este proprietario. O AppEUI deveser o mesmo para todos os dispositivos de uma mesma aplicacao.

4.1 Ativacao do Mote - entrada na redePara participar de uma rede LoRaWAN, cada no deve ser personalizado e ativado. A ativacao pode

ser feita de duas maneiras diferentes: Over-The-Air-Activation (OTAA), atraves da qual a configuracaoe concluıda pela propria rede, ou Activation by Personalization (ABP), quando a personalizacao e aativacao sao feitas configurando o Mote via serial e cadastrando suas informacoes no servidor. Aposa ativacao, o dispostivo deve ter um endereco na rede (DevAddr ) e as duas chaves de criptografia jacitadas.

O DevAddr e composto por 32 bits, dos quais os 7 primeiros definem a rede a qual o Mote pertence,evitando conflitos em redes proximas ou sobrepostas geograficamente, enquanto os outros 25, defini-dos pelo gerenciador da rede ou no processo de ativacao OTAA, sao o endereco do dispositivo nestarede.

4.1.1 Over-The-Air-ActivationPara esse tipo de ativacao, via radio, o Mote Radioenge passa por um processo de aceitacao na

rede, no qual ele envia um join-request e recebe um join-accept caso tenha sido aceito. Para passarpor esse processo, ele precisa ser configurado com o AppEui ja citado, um DevEUI e uma AppKey.

DevEUI e um identificador global do dispositivo, configurado de fabrica, de acordo com o padraoEUI64 da IEEE.

AppKey e uma chave de 16 bytes definida pela camada de aplicacao, da qual sao derivadas aAppSKey e a NwkSKey.

Em vez de RECEIVE DELAY1 e RECEIVE DELAY2 usados para as outras janelas de downlink, asjanelas de recepcao do processo de join utilizam os delays JOIN ACCEPT DELAY1 e JOIN ACCEPT DELAY2.

4.1.2 Activation by PersonalizationAtivacao por personalizacao significa que os parametros da rede (DevAddr, NwkSKey e AppSKey )

sao diretamente configurados no Mote Radioenge, atraves dos comandos apresentados na tabela 7,tornando desnecessario o processo de join.

Cada dispositivo deveria ter uma chave NwkSkey e uma chave AppSKey unicas.O processo de definicao dessas chaves deve ser tal que elas nao sejam obtıveis apartir de informacoes publicas da rede, como o endereco do Mote.


5 REGIOES E REGULAMENTACAO

5 Regioes e regulamentacao

A rede LoRaWAN possui diferentes especificacoes conforme a regiao em que e instalada, segundoas leis que regulam a utilizacao da radiofrequencia da mesma. O Mote Radioenge pode ser configu-rado para trabalhar em quatro configuracoes distintas: Brasil, Australia (AU915-928), Estados Unidos1 (US902-928) e Estados Unidos 2 (US902-904). Explicacoes mais detalhadas de cada regiao podemser encontradas no documento “LoRaWAN Regional Parameters” disponibilizado pela LoRa Allianceneste link.

5.1 Estados Unidos (US902-928)Nesta configuracao, sao utilizados 64 canais de 125kHz e 8 canais de 500kHz para uplink, mais

oito canais de 500kHz para downlink. O data rate padrao de cada mote deve ser configurado entreos valores DR0 e DR3 da tabela 2. Esse valor e utilizado para uplink nos 64 canais de 125 kHzenquanto DR4 e utilizado nos canais de 500kHz. O downlink e feito com o data rate entre DR8 e DR13.Lembrando que, com o ADR habilitado, o valor do data rate de cada no e dinamicamente alterado parao mais rapido que mantenha o link, dentro dos valores permitidos em cada canal. As configuracoesrecomendadas para as janelas de recepcao nessa banda sao apresentadas na tabela 1

Tabela 2: Valores de Data Rate - US902-928Data Rate Bits/sDR0 980DR1 1760DR2 3125DR3 5470DR4 12500DR8 980DR9 1760DR10 3900DR11 7000DR12 12500DR13 21900

5.2 BrasilAinda nao esta definida a regulamentacao para utilizacao da LoRaWAN no Brasil. No entanto, o

modo de utilizacao da banda australiana, apresentado a baixo, nao fere nenhuma lei definida pelaAnatel para a faixa de frequencia nao licenciada e, portanto, essa configuracao pode ser usada noBrasil.

5.3 Australia (AU915-928)Nesta configuracao, sao utilizados 64 canais de 125kHz e 8 canais de 500kHz para uplink, mais

oito canais de 500kHz para downlink. O data rate padrao de cada mote deve ser configurado entre osvalores DR0 e DR5 da tabela 3. Esses seis valores sao utilizados para uplink nos 64 canais de 125 kHzenquanto DR6 e utilizado nos canais de 500kHz. O downlink e feito com o data rate entre DR8 e DR13.Lembrando que, com o ADR habilitado, o valor do data rate de cada no e dinamicamente alterado parao mais rapido que mantenha o link, dentro dos valores permitidos em cada canal.


https://lora-alliance.org/sites/default/files/2018-04/lorawantm_regional_parameters_v1.1rb_-_final.pdf

5 REGIOES E REGULAMENTACAO

Tabela 3: Valores de Data Rate - AU915-928Data Rate Bits/sDR0 250DR1 440DR2 980DR3 1760DR4 3125DR5 5470DR6 12500DR8 980DR9 1760DR10 3900DR11 7000DR12 12500DR13 21900

5.4 Estados Unidos (US 902-904)Nesta configuracao utiliza-se somente uma parte da banda definida na configuracao US 902-928.

Sao utilizados 9 canais de 125kHz e apenas um de 500kHz para uplink mais um de 500kHz paradownlink.


6 ESPECIFICACOES DE HARDWARE

6 Especificacoes de Hardware

As funcoes de cada pino do Mote sao especificadas na tabela 4 segundo a numeracao da figura 2.

Figura 2: Numeracao dos pinos do Radioenge Mote Tabela 4: Funcoes dos pinos do MotePino Funcao

1 GND2 RX13 TX14 VCC5 VCC6 RX27 TX28 GND

Os valores maximos absolutos suportados pelo mote sao apresentados na tabela 5. Expor oMote alem dos valores listados pode danificar permanentemente seus componentes. Para garantira operacao correta do equipamento, ele deve trabalhar nos intervalos apresentados na tabela 6.

Tabela 5:Valores maximos absolutos

Parametro Mınimo Maximo UnidadeTensao de alimentacao (Vdd) -0,3 16 VTemperatura de armazenamento -40 85 oCTemperatura em funcionamento -40 85 oC

Tabela 6:Valores de Operacao

Parametro Mınimo Maximo UnidadeTensao de alimentacao (Vdd) 3,7 16 VTemperatura -40 85 oC


7 COMUNICACAO E COMANDOS

7 Comunicacao e comandos

Os comandos seriais reconhecidos pelo Mote Radioenge seguem o padrao mostrado a seguir. Obyte 0x01 e fixo e indica o inıcio do pacote. Tamanho e o tamanho do pacote, incluindo todos os bytesdesde o iniciador ate o CRC. Comando especifica o comando enviado ao mote, conforme a tabela 7.Os dois bytes de CRC sao calculados atraves do algoritmo apresentado na figura 3 e sao dipostos naforma Big Endian.

0x01 Tamanho (1) Comando(1) Payload (N) CRC(2)

Qualquer conjunto de dados recebidos pelo Mote via serial que nao tenham o formato espe-cificado acima sao tratados como mensagens da aplicacao e passados de forma transparenteate o servidor de aplicacao.

Figura 3: Algoritmo utilizado no calculo do CRC


7 COMUNICACAO E COMANDOS

Tabela 7: Comandos da comunicacao serial - LoRa MoteComando Byte Tamanho Payload

Configuracoes de rede LoRaWANInforma configuracoes de rede 0x20 5 -Configura AppEUI 0x22 21 AppEUI antigo (8 bytes) + AppEUI novo (8 bytes)Configura AppKey 0x23 37 AppKey antiga (16 bytes) + AppKey nova (16 bytes)Configura NwkSKey 0x24 37 NwkSKey antigo (16 bytes) + NwkSKey nova (16 bytes)Configura AppSKey 0x25 37 AppSKey antigo (16 bytes) + NWkSKey nova (16 bytes)Configura DevAddr 0x26 13 DevAddr antigo (8bytes) + DevAddr novo (8bytes)

Configura tipo de ativacao 0x27 6 0x00 - ABP0x01 - OTAA

DevAddr estatico/dinamico 0x28 6 0x00 - Definido automaticamente0x01 - estatico (configurado pelo comando 0x26)

Configuracoes de rede Padrao 0x2F 5 -Configuracoes de Radio

Informa configuracoes de radio 0x30 5 -Configura RECEPTION DELAY1 0x31 9 0x00 0x00 + MSB + LSB (tempo em milissegundos)Configura RECEPTION DELAY2 0x32 9 0x00 0x00 + MSB + LSB (tempo em milissegundos)Configura JOIN ACCEPT DELAY1 0x33 9 0x00 0x00 + MSB + LSB (tempo em milissegundos)Configura JOIN ACCEPT DELAY2 0x34 9 0x00 0x00 + MSB + LSB (tempo em milissegundos)Configura tempo de abertura da janela 0x35 9 0x00 0x00 + MSB + LSB (tempo em milissegundos)

Escolhe banda de operacao (Regiao) 0x36 6

0x01 - Australia0x02 - EUA0x03 - Brasil0x04 - US - AB

Fixar canal 0x37 7 0x00 0x00 - Sem canal fixo0x01 + Canal (atentar para canais de 125kHz ou 500kHz)

Resetar contador de pacotes 0x3E 5 -Configuracoes de radio padrao 0x3F 5 -

Configuracao dos parametros de inicializacaoInforma parametros de inicializacao 0x50 5 -Transmissao por tempo/evento 0x51Configura intervalo de transmissao 0x52

Troca Classe do Dispositivo (A/C) 0x53 6 0x00 - Classe A0x02 - Classe C

Ativa/desativa ADR 0x54 6 0x00 - Adaptative Data Rate desligado0x01 - Adaptative Data Rate ligado

Configura Data Rate 0x55 6 Numero do DataRate ( Exemplo: 0x00 = DR0)Configuracoes de inicializacao padrao 0x5F 5 -

OutrosConfigura BaudRate da UART 0x41 10 0x01 + 0x00 + 3 bytes (MSB primeiro) [Bauds/s]Resetar Mote 0xFF 5 -


8 CRIACAO DE UMA REDE LORAWAN NO SERVIDOR RADIOENGE

8 Criacao de uma rede LoRaWAN no servidor Radioenge

Se o Network Server utilizado por sua aplicacao for o servidor Radioenge, acessıvel pelo IP 159.65.79.244:8080,o procedimento desta secao deve ser seguido para a criacao de uma nova rede. Caso a estrutura darede ja esteja configurada e seja necessario apenas configurar um novo mote, va direto ao item 4.

1. Entrar em contato com a Radioenge para o cadastro de um novo Application Server.

2. Criar uma nova Network, acessando a aba Infrastructure/Networks na pagina Web e pressionandoo botao ”Create”no canto superior direito. Na pagina seguinte, configurar os parametros das abas“General”, “ADR” e “Channels” conforme explicado a seguir e pressionar o botao “Submit”.

Figura 4: Criacao de nova Network

Name: Nome da rede - como sera apresentada na pagina acima.

NetID: Valor em hexadecimal de 24 bits. Deve ser utilizado ou nao conforme explicado no documentodisponıvel no linkhttps://pt.scribd.com/document/317164891/20160603-NetID-Alloc-Policy-Application-1178-1. Redesprivadas devem utilizar 000000 ou 000001. Os 7 bits menos significativos do NetID devem serutilizados como os 7 bits mais significativos do DevAddr, identificando o pertencimento deste a rede.

SubID: Especifica um numero opcional de bits fixos a serem utilizados seguidamente ao NetID noDevAddr. Deve estar no formato valor:tamanho. Valor deve ser um valor hexadecimal com umnumero par de caracteres que e repetido tamanho vezes.

Region: Define o modo de operacao na frequencia e deve ser configurado conforme a regulamentacaoda regiao de instalacao da rede.

Coding Rate: Taxa do codigo corretor de erro utilizado pelo LoRa. Valor Padrao: ”4/5”.

RX1 Join Delay (s): Atraso utilizado pela rede na primeira janela de downlink do processo de joinda ativacao OTAA, conforme explicado na secao 4. Os atrasos dos motes devem ser configuradoscom os mesmos valores e recomenda-se a utilizacao dos valores padrao.

RX2 Join Delay (s): Atraso utilizado pela rede na segunda janela de downlink do processo de joinda ativacao OTAA, conforme explicado na secao 4. Os atrasos dos motes devem ser configuradoscom os mesmos valores e recomenda-se a utilizacao dos valores padrao.

RX1 Delay (s): Atraso utilizado pela rede na primeira janela de downlink do dispositivo classe A,conforme explicado na secao 4. Os atrasos dos motes devem ser configurados com os mesmosvalores e recomenda-se a utilizacao dos valores padrao.

RX2 Delay (s): Atraso utilizado pela rede na segunda janela de downlink do dispositivo classe A,conforme explicado na secao 4. Os atrasos dos motes devem ser configurados com os mesmosvalores e recomenda-se a utilizacao dos valores padrao.

Gateway Power(dBm): Potencia de transmissao do Gateway. Deve ser adequado a regulamentacaoda regiao de instalacao. No Brasil, a maxima potencia permitida e 30 dBm. O valor maximo dapotencia total, considerados o ganho do radio e da antena, e 36dBm.


https://pt.scribd.com/document/317164891/20160603-NetID-Alloc-Policy-Application-1178-1


Max EIRP (dBm): Deve ser configurado de acordo com a regiao da rede.

Max Power: Define a potencia maxima de transmissao utilizada pelo ADR.

Min Power(dBm): Define a potencia mınima de transmissao utilizada pelo ADR.

Max Data Rate: Maximo data rate definido dinamicamente pelo ADR.

Initial RX1 DR Offset: Define o offset aplicado no data rate de uplink para definir o data rate dedownlink, na primeira janela de recepcao do mote.

Initial RX2 DR: Define o data rate utilizado na segunda janela de recepcao do mote.

Initial RX2 Freq(MHz): Define a frequencia utilizada na segunda janela de recepcao do mote. Porpadrao, segundo as especificacoes LoRaWAN, e utilizado no Brasil a frequencia de 923,3 MHz.

3. Criar um novo Profile, acessando a aba Devices/Profiles na pagina Web e pressionando o botao”Create”no canto superior direito. Na pagina seguinte, configurar os parametros das abas “General”e “ADR” conforme explicado a seguir e pressionar o botao “Submit”.

Figura 5: Criacao de novo Profile

Name: Nome do profile.

Network: Network a qual os dispositivos deste profile pertencem.

Application: Aplicacao a qual os dispositivos deste profile pertencem.

App Identifier: Pode ser utilizado para identificar o que convir referente a aplicacao.

”Can Join?”: Ativa/desativa OTAA.

FCnt Check: Deve ser usado ”Strict 16-bit”

TX Window: Indica qual janela de downlink deve ser utilizada pelo servidor.

ADR Mode: Disabled - o server nao tenta alterar o bit do ADR dos endpoints; Auto-adjust - quandoos parametros de transmissao definidos pelo ADR nao se alteram apos 20 pacotes de uplink, oServer tenta maximixar o data rate e minimizar a potencia de transmissao do mote mantendo arelacao sinal/ruıdo na media observada; Maintain - este modo e utilizado para manter iguais osparametros de transmissao de um grupo de dispositivos, assim, sempre que os parametros de umdispositivo forem diferentes dos parametros do perfil selecionado, este e reconfigurado pelo servidor.

Set Power: potencia de transmissao dos dispositivos deste perfil.

Set Data Rate: data rate de transmissao dos dispositivos deste perfil.

Max Data Rate: define o maximo data rate permitido para os dispositivos deste perfil.



Set Channels: canais utilizados para uplink. Intervalo e definido por um traco e canais sao sepa-rados por vırgulas. Exemplo: ”0-7, 64”na banda US902-928 definem a utilizacao dos 8 primeiroscanais de 125kHz e do primeiro canal de 500kHz.

Initial RX1 DR Offset;Initial RX2 DR;Initial RX2 Freq(MHz): como definido na criacao da rede,sendo os valores possıveis definidos conforme a regiao.

”Request Status?”: habilia/desabilita requisicao de status para os motes.

4. Cadastrar um novo mote na rede, acessando a aba Devices/Activated(Nodes) na pagina Web e pres-sionando o botao ”Create”no canto superior direito. Na pagina seguinte, configurar os parametrosconforme explicado a seguir e pressionar o botao “Submit”

Figura 6: Acesso a aba Activated (Nodes)

Figura 7: Botao de cadastro de um novo Mote

DevAddr: DevAddr configurado no mote.

Profile: Profile da aplicacao a qual o mote pertence.

App Arguments: string para uso especıfico da aplicacao.

NwkSKey:Chave de criptografia configurada no mote.

AppSKey:Chave de criptografia configurada no mote.

Description: Descricao, como for conveniente.

FCnt Up: valor inicial para o contador de pacotes de uplink.

FCnt Down: valor inicial para o contador de pacotes de downlink.

5. Com todas as etapas de cadastro concluıdas, se o mote encontrar um gateway cadastrado no servi-dor Radioenge, mensagens recebidas pelo Mote via UART que nao sigam o protocolo de comandosapresentado na secao 7 serao diretamente encaminhados para o Application Server.


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