RAKWireless bietet ein komplettes Sortiment an LoRaWAN-Hub-Modulen mit den neuesten Semtech-Technologien (SX1301, SX1302, SX1303) für hohe Leistung, geringen Stromverbrauch und zuverlässige Netzwerkverbindung. Ob Sie ein DIY-Gateway auf Basis eines Raspberry Pi bauen oder eine Mini-PCIe-Lösung in einen Industrierouter integrieren möchten – diese Module decken alle IoT-Anwendungsfälle ab.
1. RAK831: der "klassische" 8-Kanal-Konzentrator
Der RAK831 ist das 8-Kanal-Konzentratormodul der ersten Generation von RAKWireless. Basierend auf dem Semtech SX1301 ermöglicht er den gleichzeitigen Empfang von bis zu acht LoRa-Frames mit unterschiedlichen Spreizfaktoren, ohne dass der Spreizfaktor vorher bekannt sein muss. Dank SPI- oder USB-Anschluss lässt er sich problemlos in einen Raspberry Pi oder jedes andere Host-System mit diesen Schnittstellen integrieren.
Hauptmerkmale:
- Basisbandprozessor: Semtech SX1301 (10 Demultiplexpfade, 1 FSK): contentReference[oaicite:3]{index=3}.
- Schnittstellen: SPI (über FT2232H) oder USB 2.0, 5V DC-Stromversorgung.
- Bandbreite: Unterstützt die Frequenzbänder 433 MHz, 470 MHz, 868 MHz und 915 MHz.
- Empfindlichkeit: bis zu -142,5 dBm, maximale Sendeleistung 23 dBm.
- Abmessungen: 80 × 50 × 5 mm, kompaktes Leiterplattenformat mit Befestigungslöchern: contentReference[oaicite:4]{index=4}.
Anwendungsbeispiele: Selbstgebaute Gateways für private Netzwerke, Hotspot-Prototypen, Smart-Metering-Anwendungen.
2. RAK2245 Pi HAT: Plug-and-Play-Raspberry-Pi-Hub
Das RAK2245 Pi HAT wird direkt an einen Raspberry Pi (3B+, 4, Zero) angeschlossen und fungiert dann als vollständiger LoRaWAN-Hub. Dank seines HAT-Formfaktors vereinfacht es die Installation und Stromversorgung über den 40-GPIO-Bus.
Hauptmerkmale:
- Basisbandprozessor: Semtech SX1301, 8 Kanäle LoRaWAN global :contentReference[oaicite:6]{index=6}.
- GPS: Ublox MAX-7Q Modul zur Geolokalisierung von Gateways, ideal für TTN: contentReference[oaicite:7]{index=7}.
- Schnittstelle: HAT GPIO für SPI und 3,3V/5V Stromversorgung.
- Thermische Regulierung: integrierter Kühlkörper für Dauerbetrieb.
Anwendungsfälle: Community-Hotspots, schnelle Machbarkeitsstudien, TTN-Implementierungen.
3. RAK2247: Mini-PCIe SX1301/SX1308 für eingebettete Systeme
Der RAK2247 bietet die gleiche Zuverlässigkeit wie der SX1301 (oder SX1308) im Mini-PCIe-Formfaktor und eignet sich daher ideal für die Integration in industrielle Router oder Gehäuse. Er vereint Hub und USB/SPI-Schnittstelle in einem einzigen kompakten Modul.
Hauptmerkmale:
- Basisband: Semtech SX1301 oder SX1308, 8 Kanäle.
- HF-Frontends: 2× SX1255/7 für hohe/niedrige Frequenzen.
- Schnittstelle: Mini-PCIe mit FT2232H (SPI→USB), uFL für externe Antenne.
- Stromversorgung: 3,3 V aux pro Vaux-Pin, optimierter Verbrauch.
Anwendungsfall: Hinzufügen von LoRaWAN zu einem Router, Edge-Servern, MPLS/4G-Geräten.
4. RAK2287: Mini-PCIe SX1302 für Energieeffizienz
Der RAK2287 basiert auf dem neuen Semtech SX1302 und bietet einen geringeren Stromverbrauch, ein verbessertes Wärmemanagement und eine optimierte Stückliste. Er integriert außerdem GPS für eine präzise Paketzeitstempelung.
Hauptmerkmale:
- Basisband: Semtech SX1302, 8 Vollduplex-Kanäle.
- GPS: Integriertes u-blox zur Zeitsynchronisation.
- Schnittstelle: Mini-PCIe SPI, mit nativer SPI-Backhaul-Option.
- Optimierung: reduzierter Verbrauch, bessere Materialkosten: contentReference[oaicite:10]{index=10}.
Anwendungsbeispiele: Industrielle Gateways mit geringem Stromverbrauch, Remote-Edge-Netzwerke, intelligente Landwirtschaft.
5. RAK5146: Mini-PCIe SX1303 mit Listen Before Talk (LBT)
Der RAK5146 ist der fortschrittlichste Konzentrator, basierend auf dem Semtech SX1303 und einem oder mehreren SX126X für LBT, der die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und Interoperabilität in Bereichen mit hoher HF-Dichte gewährleistet:contentReference[oaicite:11]{index=11}.
Hauptmerkmale:
- Basisband: Semtech SX1303, 10 Demultiplexpfade, simultane Übertragungen.
- LBT: Vorübertragungsabhören, spektrale Optimierung in gemeinsam genutzten Frequenzbändern.
- Schnittstellen: Mini-PCIe, SPI/USB-Unterstützung, externe Antenne über uFL.
- Zertifizierungen: CE, FCC, SRRC, MIC für den weltweiten Einsatz.
Anwendungsfälle: urbane Hotspots, private LPWAN-Betreiber, Integration mit Betreiberroutern.
6. Übersichtstabelle der RAKWireless-Konzentratoren
| Modul | Basisband | Formfaktor | Kanäle | Besonderheit |
|---|---|---|---|---|
| RACK831 | SX1301 | Standalone-Leiterplatte | 8 | SPI/USB, optimierter Preis |
| RAK2245 Pi HAT | SX1301 | Raspberry Pi HAT | 8 | Integriertes GPS, Plug-and-Play |
| RAK2247 | SX1301/SX1308 | mini-PCIe | 8 | FT2232H, SPI→USB |
| RAK2287 | SX1302 | mini-PCIe | 8 | Geringer Stromverbrauch, GPS |
| RAK5146 | SX1303 | mini-PCIe | 10 | LBT, hohe Dichte |
7. Bewährte Verfahren für Design und Implementierung
- Lokale Frequenzstudie : Auswahl der Module SX1302/SX1303 für stark frequentierte Bereiche.
- Mechanische Integration : Freiraum für Kühlkörper und Antennen schaffen.
- Stromversorgung : Gewährleisten Sie eine stabile und gefilterte 3,3V-Spannung, insbesondere für SX130x.
- Synchronisierung : Aktivieren Sie GPS für effizientes Zeitstempeln und OTAA.
- Sicherheit : TLS-Verschlüsselung zwischen Gateway-Host und Netzwerk, VPN falls erforderlich.
- Überwachung : Integrieren Sie WisGateOS oder einen LoRaWAN-Server zur Überwachung und Aktualisierung.
Abschluss
Die Hub-Module von RAKWireless bieten ein umfassendes Sortiment für all Ihre LoRaWAN-Anforderungen: vom eigenständigen RAK831 bis zum neuesten RAK5146 SX1303 LBT. Jedes Modell zeichnet sich durch seine Bauform, den Semtech-Chipsatz und spezifische Merkmale (GPS, Stromverbrauch, HF-Dichte) aus. Wählen Sie das Modul, das am besten zu Ihrer Infrastruktur, Ihrem Knotenvolumen und den regulatorischen Anforderungen passt, um ein robustes, skalierbares und wartungsfreundliches IoT-Netzwerk zu gewährleisten.
