[发明专利]一种多信道LoRa网关及其信号处理方法

说明书

本发明提供一种多信道LoRa网关及其信号处理方法，所述网关设置于服务端和LoRa终端之间，包括：第一接口单元、至少两个LoRa终端模组、第二接口单元和集中控制单元，其中：第一接口单元与服务端双向通信连接；集中控制单元与第一接口单元和第二接口单元双向通信接连；第二接口单元与每个LoRa终端模组双向通信连接，每个LoRa终端模组与LoRa终端通信连接。本发明提供的一种多信道LoRa网关及其信号处理方法，通过采用多个LoRa终端模组设计实现多信道LoRa网关，从而为服务端和LoRa终端之间提供多个通信信道，一定程度上节省了成本，且整体配置更为灵活，能够适应服务端和LoRa终端之间的不同通信需求，具有更强的实用性。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种多信道LoRa网关及其信号处理方法。

背景技术

目前，为满足越来越多远距离物联网设备的连接需求，低功耗广域网(LPWAN)应运而生。LPWAN专为低带宽、低功耗、远距离和大量连接的物联网应用而设计。在目前众多的LPWAN技术中，LoRa由于其低功耗、高性能和远传输距离受到广泛关注。LoRa是由美国升特公司(SEMTECH)发布的一种专用无线电调制解调的技术，在全球免费频段运行(即非授权频段)，包括433、868、915MHz和2.4GHz等。

在实际LoRa网络部署中，终端模块一般采用SX1276/1278/1280等芯片设计，网关模块一般采用SX1301芯片设计。SX1276/1278/1280等终端芯片只支持1路LoRa信道，SX1301网关芯片可支持8路LoRa信道的并行接收，因而基于SX1301的网关模块的成本远远高于基于SX1276的终端模块的成本。例如，目前基于SX1301的网关模块价格大致在1500元左右，而基于SX1276的终端模块的成本才20元左右。因而在LoRa实际应用中，为降低组网成本，有时直接使用终端模块构成网关。但是，这种方案降低了网关的并行处理能力，导致LoRa网络的数据传输容量降低；且LoRa网络的低功耗控制更加复杂。有鉴于此，目前亟待设计一种低成本、高性能的LoRa网关。

发明内容

本发明为了克服现有技术中缺乏低成本、高性能的LoRa网关的问题，提供一种多信道LoRa网关及其信号处理方法。

一方面，本发明提供一种多信道LoRa网关，设置于服务端和LoRa终端之间，包括：第一接口单元、至少两个LoRa终端模组、第二接口单元和集中控制单元，其中：所述第一接口单元与所述服务端双向通信连接；所述集中控制单元与所述第一接口单元和所述第二接口单元双向通信接连；所述第二接口单元与每个所述LoRa终端模组双向通信连接，每个所述LoRa终端模组与所述LoRa终端通信连接。

优选地，每个所述LoRa终端模组根据需求配置成上行信道或下行信道。

优选地，所述集中控制单元用于接收所述服务端发送的下行信号，利用配置成下行信道的所述LoRa终端模组，将所述下行信号转发给所述LoRa终端。

优选地，所述集中控制单元还用于利用配置成上行信道的所述LoRa终端模组，接收所述LoRa终端发送的上行信号，将所述上行信号转发给所述服务端。

优选地，所述集中控制单元还用于接收所述服务端发送的配置信号，根据所述配置信号将每个所述LoRa终端模组配置成上行信道或下行信道。

优选地，所述LoRa终端模组的数量根据需求进行设置。

一方面，本发明提供一种多信道LoRa网关的信号处理方法，包括：

S1，利用所述第一接口单元接收所述服务端发送的下行信号，将所述下行信号传输至所述集中控制单元；

S2，利用所述集中控制单元接收所述下行信号，通过所述第二接口单元将所述下行信号传输至配置成下行信道的所述LoRa终端模组。