The Things Network / Community Augsburg¶
Hubert Högl, 2017-2024, E-mail <Hubert.Hoegl@tha.de>
NEU:
Workshop auf dem LIT2023: https://hhoegl.de/etc/ttn_workshop/index.html
Workshop an der Akademie in Dillingen (ALP) im Juli 2024: https://www.tha.de/~hhoegl/iot_workshop
The Things Network (TTN) ist ein öffentliches LoRaWAN Netzwerk mit folgenden Eigenschaften:
Es basiert auf der LoRa Funktechnik die eine sehr grosse Reichweite im km-Bereich bei extrem stromsparenden Betrieb ermöglicht (jahrelange Batterielaufzeit ist möglich).
Jeder kann sich freiwillig am Ausbau des TTN beteiligen und z.B. Gateways betreiben oder Sensorknoten aufstellen.
Es gibt bereits viele Produkte für LoRaWAN, z.B. Temperatur-, Feuchtesensoren, fernsteuerbare Ventile und vieles mehr. Ausserdem kann man die grundlegenden elektronischen Bauelemente für LoRa, z.B. Funkchips und fertige Funkmodule preiswert einkaufen, so dass sich viele Möglichkeiten für den Eigenbau ergeben. Dementsprechend gross sind die Aktivitäten von „Makern“ und Open-Source Aktivisten im Internet (siehe diverse Projekte auf github).
Die Software-Infrastruktur des The Things Network – der LoRaWAN Stack– ist Open-Source Software, so dass man diese Software auch legal auf seinem eigenen Server verwenden kann und damit private LoRaWAN Netze aufbauen kann.
Interessant ist in dem Zusammenhang auch das „TTN Manifest“: https://github.com/TheThingsNetwork/Manifesto/blob/master/Mission.de.md
Die wesentlichen Daten unserer Augsburger Community sind …
Gegründet wurde sie 2017: https://www.thethingsnetwork.org/community/augsburg/
Mein erstes Gateway in Augsburg kam dann 2018. Es ist auf dem Dach des Hochhauses der Elektrotechnikfakultät nahe der Bahnstrecke installiert und ist seit Februar 2018 aktiv.
https://eu1.cloud.thethings.network/console/gateways/hsa-lora-gateway
Mein Benutzername bei TTN ist „huberthoegl“, siehe https://www.thethingsnetwork.org/u/huberthoegl.
Vortrag über LoRa und The Things Network auf dem Linux Infotag 2018
Es gibt seit 3/2021 eine Mailingliste „ttnaugsburg“ am Rechenzentrum der Hochschule Augsburg, die ich gerne für den Austausch untereinander verwenden möchte.
Um auf die Liste schreiben zu können, muss man sie vorher abonnieren. Das macht man auf der folgenden Seite:
https://listserv.hs-augsburg.de/sympa/info/ttnaugsburg
Nachdem man sich dort mit seiner E-mail Adresse und seinem Namen eingeschrieben hat, bekommt man eine Bestaetigungs-Mail, in der ein Link ist, den man anklicken muss. Auf der Seite ist rechts oben ein Knopf „Anmelden“, dieser ist nur gedacht für Leute die an der Hochschule Augsburg arbeiten. Als Externer benötigen Sie keinen Account.
Danach kann man einfach über eine Mail an <ttnaugsburg@tha.de> eine Nachricht an die Liste schreiben. Das Archiv aller bisherigen Nachrichten ist öffentlich, man findet es hier:
### Slack bitte nicht mehr verwenden, umsteigen auf Mailingliste###
Slack Channel der Community Augsburg https://thethingsnetwork.slack.com/#augsburg
Zum Anmelden bei Slack zunächst einen eigenen Account auf TTN erstellen. Dann findet ihr auf https://account.thethingsnetwork.org rechts unten einen Link „join us on slack“.
Buchtipp: Pradeeka Seneviratne, Beginning LoRa Radio Networks with Arduino, Apress, 2019. StudentInnen der Hochschule können das Buch kostenlos von https://link.springer.com/book/10.1007/978-1-4842-4357-2 downloaden.
Dateien auf Nextcloud (auf Anfrage gebe ich dort einzelne Dateien frei)
Bitte haltet die Goldenen LoRa Regeln ein (engl. fair access policy)
Ein Endgerät sollte nur maximal 30 Sekunden am Tag (24 Stunden) senden.
Schlechtes Beispiel: Wenn man mit SF12/BW125 (= Airtime 1,5 Sekunden) 20 mal in der Stunde sendet, dann liegt man schon bei 720 Sekunden / Tag!
Es sollten nur 10 Downlink-Nachrichten am Tag an ein Endgerät versendet werden.
Funkstandards verlangen, dass der „duty cycle“ im 868 MHz Frequenzband maximal 1% sein soll. Beispiel: Ein Sender sendet jede Minute für eine Sekunde. Somit liegt der Duty-Cycle schon bei 1/60 (0.0167 ≈ 1,7%).
Ausserdem empfiehlt das The Things Network:
Die gesendeten Nutzdaten sollen so klein wie möglich sein.
Die Zeitabstände zwischen den Nachrichten sollen mehrere Sekunden betragen.
Um die Sendezeit zu verringern, soll die schnellste Datenrate gewählt werden, zum Beispiel eine Modulation mit Spreizfaktor 7 und 125 kHz Bandbreite (die Airtime ist dann etwa 50 bis 60 msec).
Auf die Downlink-Nachricht sollte möglichst verzichtet werden, oder diese sollte so klein wie möglich gehalten werden.
Auf Uplink-Nachrichten mit Bestätigung sollte verzichtet werden.