= AktuellVortrag auch zu LoRa, LoRaWAN und TheThingsNetwork auf der Make Darmstadt 2019 =Auf der [http://make-darmstadt.de/ Make Darmstadt] hat Lutz Lisseck vom Hackerspace FFM ein Vortrag zum Thema "Die lizenzfreie Übertragung kleiner Datenmengen per Funk" gehalten, die Folien zum Vortrag gibt es auch hier: [[Datei:Die_lizenzfreie_Übertragung_kleiner_Datenmengen.pdf]] = Rückblick: Workshop zu LoRa und LoRaWAN =
Am 25. Februar 2018 von 15 bis etwa 21 Uhr fand der 1. Teil des Workshops zu LoRa und LoRaWAN bei uns im Hackerspace statt.
== Was ist LoRa? ==
LoRa steht für Long Range und ist eine proprietäre Chirp Spread Spectrum Modulationstechnik, mit der sich deutlich höhere Reichweiten als mit klassischen Modulationsverfahren erreichen lassen. Bei gleicher Sendeleistung und im gleichen Frequenzbereich lassen sich damit Reichweiten im km-Bereich realisieren, wo mit klassischen Modulationsverfahren nur ca. 100m erreicht werden. Der Kompromiss ist dabei allerdings eine deutlich reduzierte Übertragungsgeschwindigkeit gegenüber den klassischen Modulationsverfahren. Dieser kann über den sogenannten Spreizfaktor je nach Situation eingestellt werden - mit dem höchsten Spreizfaktor (SF12) kann die größte Reichweite erziehlt werden, allerdings liegt die Datenrate dann auch nur noch bei ca. 300 bit/s.
[[Datei:BilderklaerungSpreizung.png|800px]]
== Wie nutze ich das? ==
Datei:Ra-01_Ai-Thinker_LoRa_Modul_443_MHz_und_Antennen.jpg|Ra-01 Ai-Thinker LoRa Modul - hier für 433 MHz mit Antennen in unterschiedlichen Bauformen
Datei:ESP32_mit_SSD1306_OLED_und_LoRa_und_Antenne.jpg|link=Heltec_Wifi_LoRa_32|ESP32 mit OLED und LoRa und Antenne für <strike>868 MHz</strike> 433 MHz (hat ein SX1278)
Datei:LoRa TestBoards.jpg|link=MikroEckeBauteile|Zwei Testboards aus unserem Workshop sind in der [[MikroEcke]] zu finden
</gallery>
=== Ai-Thinker Ra-01 oder Ra-02 ===
Der Unterschied zwischen Ra-01 und Ra-02 ist lediglich der, dass der Ra-01 die Antenne an einem der Pads herausgeführt hat (und meist eine Federantenne dabei liegt), während beim Ra-02 eine Buchse für einen Antennenstecker dran ist (IPEX).
== Antenne ==
Antennen sind für eine bestimmte Frequenz optimiert. In Europa wird das ISM-Band mit 868 Mhz verwendet.<br>
Die Wellenlänge berechnet sich nach folgender Formel: [[Datei:Wavelength.PNG]]<br>
f = frequency in hertz (Hz) <br>
λ = wavelength in meters (m)<br>
c = speed of light (299.792.458 m/s)<br><br>
[[Datei:Wavelength_of_868.PNG]]<br>
Die Antenne muss also 34.5 cm lang sein oder ein 1/2λ = 17.25, 1/4λ = 8.63, 1/8λ = 4.31, ...
== LoRa Bibliotheken ==
* [https://github.com/sandeepmistry/arduino-LoRa LoRa by Sandeep Mistry] Einfach nur zur Ansteuerung des LoRa-Moduls in Arduino ohne viel Balast und ohne Schnick-Schnack. Sinnvoll daher für Punkt-zu-Punkt Verbindungen, aber nicht für Netzwerke.
* [http://www.airspayce.com/mikem/arduino/RadioHead/ RadioHead] Hier die Bibliothek für sehr viele verschiedene Funkmodule. Hiermit können auch (Mesh-)Netzwerke aufgebaut werden und das IP-Protokoll über Funk abgewickelt werden. LoRaWAN fürs TTN wird allerdings hiermit nicht unterstützt.
== Hardware ==
{| class="wikitable" style="text-align:center"
!RFM95
!Arduino
|-
|VCC
|3.3V
|-
|GND
|GND
|-
|SCK
|SCK
|-
|MISO
|MISO
|-
|MOSI
|MOSI
|-
|NSS
|10
|-
|NRESET
|9
|-
|DIO0
|2
|-
|DIO2
|3 (LoRaWan)
|}
== Quellen ==
[https://hackaday.com/2017/09/11/the-things-network-sets-702-km-distance-record-for-lorawan/ Reichweitenrekord von 702 Km.]
== Was ist das [https://www.thethingsnetwork.org/ The Things Network ] (kurz: TTN)? ==Das [https://www.thethingsnetwork.org/ The Things Network ] biete basierend auf der LoRa Technologie ein Community betriebenes Wide Area Network. Im Empfangsbereich eines Gateways kann man so mit einer LoRa-Node gebührenfrei Daten ins Internet funken, allerdings nur einige Bytes jede Minute. Wenn noch kein Gateway im Empfangsbereich ist, kann man das Netzwerk selbst um eigene Gateways erweitern.
[[Datei:LoRaGoPort_aufRPi.jpg|600px|LoRaWAN Gateway mit LoRaGo Port auf Raspberry Pi]]
LoRaGo PORT einrichten für TTN: http://sandboxelectronics.com/?p=2696#Extra_Using_the_onboard_GPS_data_as_gateway_location
=== Gateway Infos ===
* <pre>sudo tcpdump -AUq port 1700</pre> zeigt Verkehr mit TTN an
* Mehr über Antennen: https://www.thethingsnetwork.org/forum/t/the-big-and-small-antenna-topic-part-1/7880
=== Applikation einrichten ===
Unter "Applications" mit "add application" eine neue Anwendung erstellen.<br>
Danach die Application auswählen. Oben rechts den Reiter "Devices" anwählen und "register device" drücken z.B. "pondtempsensornode" als id eingeben.<br>
Unter "Device Overview" die "Activation Method" von OTAA auf ABP stellen und "Frame counter checks" anhaken.
== LoRaWAN Bibliotheken ==