基于LoRa的士兵訓練無線網(wǎng)絡設計與實現(xiàn).pdf

1、傳統(tǒng)的士兵訓練過程中，作戰(zhàn)指令的下達，訓練場地各種信息的匯集是通過 WiFi、有線網(wǎng)絡等通信方式，這些通信方式比較成熟，可以縮短研發(fā)周期，降低開發(fā)難度，但是設備的功耗高，電池使用時間短，且WiFi的通信距離短，有線網(wǎng)絡部署成本高，針對訓練場地傳輸距離遠、訓練設備可移動的特點，本文設計并實現(xiàn)基于LoRa的無線通信系統(tǒng)，其具備較高的實用性與可靠性。
　　本文LoRa通信的核心器件是SX1278芯片，利用LoRa技術所具有的遠距離傳輸與

2、低功耗特點，解決在訓練場地內一般無線通信技術無法遠距離、與移動設備進行通信的問題；運用 SX1278芯片的低功耗技術與休眠喚醒模式，有效解決由電池供電引起的設備待機時間短的問題。
　　本文首先針對士兵訓練場地的實際需求，設計LoRa通信系統(tǒng)物理平臺，分為傳感器設備、中間路由設備和網(wǎng)關設備三個部分，傳感器設備是用來監(jiān)測訓練場地內各種實時數(shù)據(jù)和無線傳輸數(shù)據(jù)；通過中間路由設備實現(xiàn)對LoRa傳輸信號的中繼收發(fā)；網(wǎng)關設備的主要功能是利用Et

3、hernet接收指揮中心的指令并下發(fā)到目的設備上，對傳感器設備進行管理、數(shù)據(jù)采集并上傳到指揮中心。
　　其次根據(jù)物理平臺和士兵訓練的實際情況，通過對無線傳感器網(wǎng)絡的常用協(xié)議的分析，設計適用于LoRa的通信協(xié)議，以保證系統(tǒng)各設備間的正常通信。內容包括 LoRa網(wǎng)絡內通信的指令格式及內容、各個部分合理的通信模式、可靠傳輸機制，以保障指令能夠準確到達目的設備。為了使LoRa網(wǎng)絡良好的融入IP網(wǎng)絡，對網(wǎng)絡包處理機制也進行合理的設計，包括網(wǎng)