LoRaWAN 解码器
解析和构建 LoRaWAN 协议数据包
粘贴从网关、网络服务器或包转发器日志中捕获的 PHYPayload
示例数据包
解析结果
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编码结果
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空中时间结果
符号时间
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前导时间
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载荷符号数
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载荷时间
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总空中时间
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有效数据率
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LoRaWAN 协议文档
LoRaWAN 协议简介
LoRaWAN(远距离广域网)是一种面向低功耗设备的广域网媒体访问控制(MAC)协议。它基于 LoRa 物理层调制技术,实现了低功耗下的远距离通信。该协议由 LoRa 联盟标准化,广泛部署于智慧城市、农业监测、工业物联网和公用事业计量等领域。
PHYPayload 结构
每个 LoRaWAN 数据包(PHYPayload)由三个主要部分组成:1 字节的 MAC 头部(MHDR)、可变长度的 MAC 载荷和 4 字节的消息完整性码(MIC)。MHDR 定义消息类型和协议版本,MIC 提供认证和完整性验证。
1 byte
4 bytes
1 byte
2 bytes
0-15 bytes
0-1 byte
N bytes
4 bytes
消息类型
LoRaWAN 支持多种消息类型,用于不同目的。Join Request 和 Join Accept 处理设备激活(OTAA)。数据消息承载应用载荷,可以是确认式(需要应答)或非确认式。私有消息允许厂商特定扩展。
| MType | Binary | Description |
|---|---|---|
| 000 | 0x00 | 入网请求 |
| 001 | 0x20 | 入网接受 |
| 010 | 0x40 | 未确认数据上行 |
| 011 | 0x60 | 未确认数据下行 |
| 100 | 0x80 | 确认数据上行 |
| 101 | 0xA0 | 确认数据下行 |
| 110 | 0xC0 | 重新入网请求 |
| 111 | 0xE0 | 私有消息 |
MAC 载荷格式
对于数据消息,MAC 载荷包含帧头部(FHDR)、可选的帧端口(FPort)和加密的帧载荷(FRMPayload)。FHDR 包括设备地址、帧控制字节、帧计数器和可选的 MAC 命令(FOpts)。
安全模型
LoRaWAN 采用 AES-128 加密,使用两个会话密钥:NwkSKey 用于网络层安全(MIC 计算、MAC 命令加密),AppSKey 用于应用层载荷加密。这种双密钥架构确保网络运营商无法访问应用数据。
空中时间计算
空中时间表示实际的射频传输持续时间。它取决于扩频因子(SF)、带宽(BW)、编码率(CR)、载荷大小和头部配置。准确的空中时间计算对于 ISM 频段的占空比合规和网络容量规划至关重要。
区域参数
LoRaWAN 在不同地区使用不同的频率。EU868 使用 868 MHz 频段,占空比限制为 1%;US915 使用 902-928 MHz 频段,采用跳频技术;AS923 服务于亚太市场;AU915 覆盖澳大利亚。每个区域规定了强制信道、数据速率和监管限制。