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通信費無料のパブリックLoRaWAN 〜 The Things Network

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エンドデバイスのアクティベーション ~ なぜ、OTAAがABPよりも優れているのか? 2/2


*オリジナルソース - Best Practices


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ベストプラックティス

開発デバイスを使用している場合は、ある時点で実稼働グレードのデバイス開発に移行する必要があるかもしれません。 ここでは、長期的に使用でき、LoRaWAN 準拠の達成に役立つデバイスを構築するためのベスト プラクティスを紹介します。



デバイスのアクティベーション 

OTAA ABP  

LoRaWAN は、 OTAA (Over The Air Activation) ABP (Activation by Personalization)という 2 つのデバイス アクティベーション方法を提供します。 OTAA は、The Things Network を含む LoRaWAN ネットワークに参加するための推奨される方法です。 OTAA は、より高いセキュリティ、より高い柔軟性、およびスケーラビリティを提供します。


・セキュリティ: OTAA はアクティベーションが確認されるため信頼性が高く、アクティベーションのたびにセッション キーがネゴシエートされるためより安全です。


・柔軟性: OTAA を使用してデバイスを構成すると、別のネットワーク サーバーにデバイスを再登録し、再参加を実行することで、ネットワーク サーバーを自由に変更できます。新しいネットワーク サーバーは、そのアドレス空間の一部となるこのデバイスに属しDevAddr、デバイスは再プログラミングせずに新しいネットワーク サーバーと対話します。


ABP デバイスは、DevAddr別の方法 (通常はハードコーディング) でデバイスに登録する必要があります。これは、デバイスがネットワーク サーバーに密接に結合され、さらに特定のアクティベーションに密接に結合されていることを意味します。ネットワーク サーバーはアクティベーションを永続的なストレージに保存するように設計されていますが、デバイスの再参加が必要な状況が発生する可能性があります。その場合、ABP デバイスを再プログラムする必要があります。


スケーラビリティ: 選択された地域帯域では、デバイスがアクティベーションを実行すると、ネットワーク サーバーは、デバイスがメッセージの交換に使用できる追加の周波数のリストで応答します。つまり、デバイスはデフォルトの地域帯域だけを使用する必要はなく、ネットワーク サーバー オペレーターによって定義された帯域も使用する必要があります。


OTAA のベスト プラックティス 

デバイスがネットワーク参加を実行すると、 DevAddr関連付けられてデバイスに送信されます。DevAddr数日から数年までの長期にわたって保存されるように設計されています。The Things Networkは、たとえ障害が発生した場合でも、アクティベーションを何年にもわたってメモリに保存するように設計されています。


このため、LoRaWAN仕様では、デバイスが接続操作を実行する際は、その寿命内で可能な限り実行する必要がある明確に指定されています。 LoRaWAN 仕様では、ネットワーク障害が発生した場合の体系的な再接続に対して特に警告しています。デバイスの寿命中に電​​源がオフになることが予想される場合、デバイスはアクティベーションの結果を永続的なストレージに保存する必要があります。


デバイスがネットワークからメッセージを受信しない場合は、さまざまな理由が考えられます。ネットワーク サーバーが停止している場合、ゲートウェイが停電またはネットワーク停止している場合、エリア内に通信範囲がない場合などです。デバイスが再参加するたびに、デバイスは消費電力を消費します。ダウンリンクを発信する最も近いゲートウェイの通信時間 - また、エリア内の多くのデバイスが同時に再接続する場合 (たとえば、一時的なゲートウェイの停止の場合)、エリア内のネットワークの肥大化につながります。


例 
温度センサーを搭載した装置が、1時間ごとにデータを上流に送信します。 データが確実にアップストリームで受信されるように、デバイスには確認システムがあり、確認が受信されない場合、データは再送信されます。

・悪い習慣は、確認されないアップリンクが何度か続いた後に、デバイスが再接続することです。これは、上記のようなネットワークの肥大化につながります。

・良い習慣は、ローカルのデューティサイクル規制とThe Things Networkのフェアアクセスポリシーを尊重しながら、アップリンクの送信を続けることです。 接続性を確保するために、他のメカニズムを使用することもできます(ゲートウェイの監視、ネットワークサーバーの監視...)。

ボタンを備えたデバイスは、ハイカーが緊急時に使用できるように設計されています。

・悪い習慣は、ボタンが押されるたびにデバイスが参加することです。 これは、有効化プロセスが完了するまでデータ伝送が遅れることを意味し、メッセージ伝送を有効化プロセス(ゲートウェイのカバレッジが悪い場合など、失敗する可能性がある)に条件付けることになります。

・良い習慣は デバイスを製造プロセスの一部として参加させ、デバイスがその寿命の間ずっと同じセッションを使うようにすることです。








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