选择网关时考虑的主要功能

之前我们跟大家介绍过了LoRaWAN网关是什么、LoRaWAN的网关构成，以及LoRaWAN网关的工作原理等内容。了解完这些理论知识后，今天来教教大家如何正确地去选择一款LoRaWAN网关？

一般来说，要选择一款LoRaWAN网关最需要考虑的有2个点。一该款网关的功能特性是否符合你的需求，二这款产品的部署场景主要有哪些、如何运用。

本文以RAK系列的LoRaWAN网关为例，从功耗、频道数量、天线、范围等各个方面分析，让大家能够快速地选择出正确、且适合自己的网关。比如：适用于室内与室外或者是适用于个人开发和与商业。

一、选择网关时考虑的主要功能

对于一款LoRaWAN网关来说，有很多都会影响其使用的效果。本文列出的主要是大众认为比较重要且适合更多部署场景的。

功耗

我们都知道物联网（特别是LoRaWAN®）的目的就是要最大限度地降低功耗。一般来说，LoRaWAN 的优点就能够让LoRaWAN网关以低功耗的状态在复杂的场景中工作。通常整个网络中不仅终端节点由电池/太阳能供电，网关也由电池/太阳能供电，然后部署在没有电源的偏远地区，从而实现低功耗运行。当然，这并不意味着网关都是低功耗的。

RAK的网关功耗因型号和功能存在差异，但都保持在6W 峰值功耗限制内。市面上还有些网关的额定功率高达 15W，因此，低于 10W 的功率值就被认为是衡量良好性能的标准。

商业网关系列- 6W 峰值

树莓派网关系列- 5W 峰值

RAK LoRaWAN网关

集中器模块

集中器是网关的射频前端。它允许你同时处理传入LoRa 帧、解调和信号处理等。简而言之，它是网关的射频核心。

由于Semtech 是唯一的数字基带处理器制造商，因此与给定平台不兼容的处理器是获取不到的。目前，有4种型号可供用户选择。

SX1308：这是最低层型号。它具有最小的灵敏度和最大的输出功率。它仍然可以像其他集中器一样同时处理8 个通道，并支持 SF7 到 SF12。

SX1301：设计为高于SX1308的型号，具有更高的灵敏度和最大的输出功率。它的目的是为户外网关提供更远的覆盖范围，这是迄今为止使用最多的型号。

SX1302：此型号是SX1301 的后续版本。它提供更低的电流消耗，简化了集中器的散热设计，从而降低了成本。此外，因为它在SF5至SF12运行，它可以处理更多的数据量。它还增加了一些其他功能，如增加时钟稳定性和专用的精确计时功能。目前它开始主导市场，并用于目前生产的网关中。

SX1303：此型号具有SX1302 的所有改进功能，提供更低的电流消耗和散热。但它也引入了另一个附加功能。例如，利用Semtech芯片的集中器模块提高时钟稳定性和专用精确计时功能（TDOA）。

由上可得知，SX1302是未来网关的最佳选择。目前RAK无论是商业网关还是开发者网关，都使用了SX1302，它已成为最受追捧的解决方案。

LoRaWAN网关集中器的类型

RAK提供以下产品，主要都是基于SX 芯片和外形：

集中器模块网关产品SX 芯片外形尺寸

RAK2245RAK7243/44 （开发者网关）SX1301Pi HAT

RAK2246RAK7246 （开发者网关）SX1308Pi HAT

RAK2247RAK7240/49/58 （商业网关）SX1301mPCIe 卡

RAK2287RAK7248/68 （开发者√商业网关）SX1302mPCIe 卡

RAK5146RAK7289 （商业网关）SX1303mPCIe 卡

频道数量

一般来说，频道有两个类别：

单通道网关

由于单通道只能接收 1 个频率通道，这严重限制了其节点容量。所以，RAK不提供此类设备。

多通道网关

多通道通常是指8通道网关，但也可以选择16通道的，如RAK7240/49/89。这些都是标准的。它们可以在处理多个节点数据的多个扩展因子上同时监听多个信道。注意，所有RAK网关至少是8 个通道。

天线

与网关一样，LoRa 天线分为室内和室外：

室内型

室内天线的增益较低、体积较小，适合覆盖范围较小的网关。RAK室内型天线提供的是2.5dBi。他们使用较小的连接器，如 RAK 提供的RPxSMA接口。

室外型

室外天线体积大、坚固、增益更高。RAK 提供的室外天线，从3dBi 一直到 8dBi。这些采用 N 型连接器，因为它们更重，需要更高的机械稳定性（也需要接口保护）。

LoRaWAN网关天线

天线增益 ［dBi］室外/室内连接器

2.0室内型RPxSMA

2.3室内型RPxSMA

3.0室外型N 型

5.8室外型N 型

8.0室外型N 型

覆盖范围

一般来说，范围等同于天线。这种说法很大程度上是正确的，天线的增益越大，节点就可以离网关越远，并且仍然具有良好的接收效果。当然，影响这一点的还有其他因素。例如，天线和网关的位置也很重要。如果它在室外并且位于很高的建筑物上，障碍物更少，视线（LoS）也会更大。

不过在此有一个缺点，即增益越高，天线的方向性就越强。所以，如果使用了更大的天线（更大的增益），你的射程总是会增加。但是，其他因素也会对其产生影响，因此不要期望性能会呈线性增加。

LoRaWAN 网关覆盖范围

下表将显示RAK网关的潜在范围：

网关产品网关类型距离

RAK7240/49/89室外型远

RAK7248室内型/室外型 （带室外外壳）中/远

RAK7243/44室内型/室外型 （带室外外壳）中/远

RAK7258/68室内型中

RAK7246室内型短

回程连接

就连接类型而言，从网关传输数据到云有3 种主要方法，即以太网、WiFi和蜂窝网络。来自不同品牌的网关，都可以使用上述任何方式。目前所有RAK网关都提供WiFi，区别在于是否有以太网或蜂窝网络。

网关产品以太网无线网络连接蜂窝网络

RAK7240/49/89√√可选

RAK7258/68√√可选

RAK7248√√x

RAK7243/44√√可选

RAK7246x√x

电源：POE、 电池、太阳能

POE、 电池、太阳能在不同的情况下，会产生较大的差异。不过，拥有POE是必须的。它使通过以太网接口连接的网关安装变得非常方便。电池和太阳能则仅适用于远离电源位置的应用。由于成本相当高、而且还需要同时使用电池和太阳能电池板才能使系统正常工作，它们很少被使用。

RAK LoRaWAN网关供电方式

网关产品POE电池√太阳能套件

RAK7249/89√可选

RAK7240√√

RAK7258/68√x

RAK7248xx

RAK7243/44可选x

RAK7246xx

工作温度范围

正如人们所料，室外网关可以生存在较低的温度，因为他们拥有工业外壳，室内网关在温度上限制就较大。

RAK LoRaWAN网关温度范围

网关产品温度范围

RAK7249/89-30 ~ 55 °C

RAK7240-20 ~ 55 °C

RAK7258/68-10 ~ 55 °C

RAK72480 ~ 55 °C

RAK7243/440 ~ 55 °C

RAK72460 ~ 50°C

耐候性

与温度一样，室外网关适合更恶劣的天气条件，也具有更好的接口防护。

LoRaWAN网关耐候性

网关产品温度范围

RAK7249/89IP67

RAK7240IP65

RAK7258/68x

RAK7248x

RAK7243/44x

RAK7246x

平台兼容性：Packet Forwarder、MQTT Bridge、Basics Station，内置LoRa服务器、远程管理（WisDM）

由于网关型号的不同，它们的平台兼容性也有所不同。但最具影响力的应该是：支持MQTT Bridge和Basics Station。这两种支持将确保你能够连接到任何第三方平台。

此外，一个很好的功能是将内置LoRa 服务器集成到网关中。这将其变成了一个独立的LoRa 基站，可以接收数据，同时实时进行解密和解码。

另外，MQTT Bridge也是一个非常实用的工具，它允许你将数据转发到端点。易于配置，其sub/push机制既高效又节省带宽。对于使用蜂窝回程的 LoRaWAN 网络来说，这是一个很好的解决方案，因为蜂窝回程的费用很高。

LoRaWAN网关连接第三方服务器管理平台

网关产品MQTT Bridge内置LoRa服务器Basic Station远程管理 （WisDM）

RAK7249/89√√√√

RAK7240√√√√

RAK7258/68√√√√

RAK7248√√xx

RAK7243/44√√√x

RAK7246xxxx

固件功能：接口、远程访问

固件功能主要取决于网关类别。正如你所看到的，商业网关功能更丰富，界面更直观，而个人开发者网关更精简，并依靠用户提供额外的功能。简言之，个人开发者网关非常适合首次采用和测试，而商业网关则更像是一个长期的商业解决方案。

RAK LoRaWAN网关的界面

网关产品接口远程访问数据包缓存接口故障转移数据统计OTA 固件升级

RAK7249/89Web UIVPN 客户端√√√√

RAK7240Web UIVPN 客户端√√√√

RAK7258/68Web UIVPN 客户端√√√√

RAK7248CLI可选xxxx

RAK7243/44CLI可选xxxx

RAK7246CLI可选xxxx

二、最佳网关使用案例

上文我们将RAK网关的各个功能都已经列出了，所以接下里我们要来解决一个最重要的问题：哪个网关适合什么应用场景。虽然不存在绝对完美的网关，但合适的方案是存在的，比如下面这些用例就十分适合大家参考：

注意：RAK7268 是升级后的 RAK7258，RAK7289 是升级后的 RAK7249。

最适合快速部署RAK7258/RAK7268此网关易于配置，因为它具有直观的 Web UI。有 PoE 的存在，部署起来也很方便。由于它适用于室内使用，设计轻巧紧凑，可以安装在任何办公室或家中。非常适合快速高效地部署 LoRaWAN 网络，而无需深厚的技术知识。

最佳户外网关RAK7249/RAK7289网关的这个储罐在功能性和稳健性方面都不起阻碍。它拥有一切：易于配置、高级功能、顶级系列、防风雨、多连接和电源选项、远程访问和管理等。唯一两个特点，使其不适合在所有其他类别的胜利是成本效率和部署的便利性。现在，与其他制造商相比，在性能和成本方面，它仍然是同类中最好的。但是，还有其他RAK产品更具成本效益且更易于部署。（这主要是由于户外部署的性质，而不是网关本身。简言之，它以合理的价格提供无与伦比的性能。

最佳室内网关RAK7258/RAK7268范围广，功能齐全，易于配置，性价比高。

功能包装齐全的网关RAK7249/RAK7289此网关配备内部备份电池系统，并配有可选的太阳能套件。

成本效益最高的网关RAK7246该网关是RAK提供的最基本的网关。它是一个包转发器，具有完整的8个通道和最低限度的设计，没有额外的功能，这正是在成本效益是最高优先考虑的情况下想要的。

大规模部署的最佳网关RAK7240此网关的设计完全考虑到此用例。它在功能和成本效率之间取得平衡，非常适合大规模部署。就功能而言，它接近 RAK7249，但价格更低，可以选择自定义商标。非常适合创建大型专用网络。

最适合首次采用者RAK7258/RAK7268其具有良好的成本效益和易用性，但是，这取决于采用者的类型。如果是用来开发和测试，最好看看RAK7248。如果蜂窝网络是必须的，看看RAK7244C。

最适合开发人员和自定义固件RAK7243/44开发人员希望处于最前沿。同时，他们需要开源平台提供的代码。此外，成本效率至关重要，因为这些成本效率不会大规模购买。乍一看，RAK7248似乎是一个完美的适合。然而，稍老的RAK7243/44比它有一个主要的优势，几乎没有性能差异，RAK7243/44C具有蜂窝选项，这在某些开发项目中可能只是必须的。

三、总结

似乎最受欢迎的网关是RAK7268，紧随其后的是RAK7289，这主要是因为室内和室外部署的性质。适用性因地理位置和项目而异。

当然，其他网关同样也有自己优势，但主要是提供一套更具体的功能，适合于较小的各种使用案例场景当中。至于哪个网关最好，最终要取决于它的具体使用，是没有标准答案的。

RAK LoRaWAN网关的排行榜

希望这篇文章能让帮助你选择适合的网关，并让你对LoRaWAN网关有更深一步的了解。如果你需要进一步比较，可以访问RAKwireless在线商店进行更详细的对比。

责任编辑：haq