[發明專利]支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關

在審

• 申請號: 202010090248.7
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111315041A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 徐祝慶;熊潤群;羅軍舟;東方
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04W88/16
• 分類號: H04W88/16;H04L12/66;H04L5/14
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 湯金燕

1.一種支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，包括上行LoRa通信模塊、第一下行LoRa通信模塊、第二下行LoRa通信模塊和ARM主控模塊；

所述上行LoRa通信模塊用于接收LoRa終端節點發送的上行數據包，將上行數據包發送至ARM主控模塊；

ARM主控模塊，用于接收上行LoRa通信模塊中收到的上行數據包，將上行數據包遞交給LoRa服務器；接收LoRa服務器發送的下行數據包，并根據下行數據包的下行要求信息，確定下行時機，根據下行時機將下行數據包下發至第一下行LoRa通信模塊或者第二下行LoRa通信模塊；

第一下行LoRa通信模塊和第二下行LoRa通信模塊，分別用于在相應下行時機發送下行數據包。

2.根據權利要求1所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，所述下行要求信息包括給定時間戳發送、立刻發送或GPS脈沖邊沿。

3.根據權利要求2所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，還包括GPS模塊；

所述GPS模塊用于為ARM主控模塊提供脈沖信號；

ARM主控模塊識別到下行數據包的發送時機為給定時間戳發送時，通過上行LoRa通信模塊中的時鐘與下行主控MCU模塊的時鐘轉化后，將給定時間戳和下行數據包發送至第一下行LoRa通信模塊，使第一下行LoRa通信模塊在給定時間戳發送下行數據包；識別到下行數據包的發送時機為立刻發送時，將下行數據包發送至第二下行LoRa通信模塊，使第二下行LoRa通信模塊立刻發送下行數據包；識別到下行數據包的發送時機為在GPS脈沖邊沿觸發發送時，將下行數據包發送至第二下行LoRa通信模塊，由ARM主控模塊接收到GPS模塊的脈沖信號后，控制第二下行LoRa通信模塊發送下行數據包。

4.根據權利要求3所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，還包括下行主控MCU模塊；

所述下行主控MCU模塊用于維護下行微秒級精度的時鐘，并控制第一下行LoRa通信模塊在給定時間戳發送下行數據包。

5.根據權利要求4所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，所述GPS模塊還用于為上行LoRa通信模塊和下行主控MCU模塊提供脈沖信號；并為ARM主控模塊提供GPS時間。

6.根據權利要求5所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，所述上行LoRa通信模塊與ARM主控模塊的通信接口為SPI；所述下行主控MCU模塊與第一下行LoRa通信模塊的通信接口為SPI；所述下行主控MCU模塊與ARM主控模塊的通信接口為SPI；所述第二下行LoRa通信模塊與ARM主控模塊的通信接口為SPI。

7.根據權利要求5所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，所述GPS模塊與ARM主控模塊的通信接口為串口。

8.根據權利要求5所述的支持LoRaWAN協議的全雙工LoRa網關，其特征在于，所述GPS模塊的PPS輸出引腳分別與上行LoRa通信模塊和下行主控MCU模塊相連。