使用 LoRa 的无线固件 (FOTA)

使用 LoRaWAN ^TM 无线更新设备固件 (FOTA) 几乎是不可能的 .

LoRa 联盟确实在此页面上声明可以进行此类操作，尽管这是指 B 类和 C 类设备中可用的多播帧。

用户论坛中的人不同意：

物联网论坛。

Libelium论坛

Symphony Link ^TM ，LoRa 的 Link Labs 协议在设计时就考虑到了 FOTA。更多关于 Symphony Link FOTA 的信息如下。

• 另请参阅：无线固件的主要业务优势

LoRaWAN 固件无线传输困难的原因源于以下几个因素：

1. 网关传输不协调。这意味着无论网关花费多少时间传输固件下行消息，它都不会监听网络。 LoRaWAN 网络上的节点不知道网关没有在侦听，因此它们在网关传输期间尝试发送的任何消息都将丢失。
2. 没有MAC层概念将A类节点置于可以接收多播帧的模式。在 LoRaWAN 中将多播添加到 B/C 类节点以启用诸如路灯控制之类的功能，而不是真正用于固件传输。这意味着电池供电的 LoRaWAN 设备的 FOTA 是不可能的 ，因为它们无法接收多播帧。
3. LoRaWAN 网关的占空比有限。 LoRaWAN 网关只能传输 1% 的时间 (ETSI)，因此可能需要所有下行链路资源用于确认和 MAC 控制消息。 FOTA 多播所剩的非常非常少。在美国方案中，不需要 1% 的占空比限制，由于 #1，网络基本上停止上行链路运行。

使用 Symphony Link 的无线固件

Symphony 提供了一种机制，可将最大 256 KB 的文件从接入点向下链接到一个或多个终端节点。接入点将基础设施信标（IB）周期设置为较大的值，为文件传输提供更多的下行链路容量。这允许网络在 FOTA 操作期间仍可用于上行链路。传输完成后，接入点将返回其先前编程的 IB 周期。

图1。 OTA 文件传输。初始化为首先完成所有文件段的传输

OTA 文件传输初始化

图 1 中可以看到 OTA 文件传输初始化的示例。接入点通知其关联的终端节点它有一个新文件要下行。然后接入点暂停并等待终端节点响应。一旦满足用户指定的标准（例如，能够参与的节点的数量或百分比、超时），接入点就开始分段下载文件。

图 2. OTA 文件传输。文件段重传示例。 ARQ 到传输结束。

OTA 文件传输

为了增加文件传输的吞吐量，接入点每帧下行多个文件段。这与其他下行链路数据包形成对比，其中接入点每帧每个节点仅下行链路一条消息，或每帧一条广播消息。端节点接收并聚合在给定帧中接收到的所有文件段。一旦接入点准备好下行链接其文件，它会按顺序发送所有文件段，然后暂停。

在图 1 中，时间序列在所有文件段传输一次后结束。此时，参与文件传输的每个端节点都会发送一个该端节点未成功接收的文件段列表。接入点然后根据其端节点的请求组装文件段重传列表。端节点还可以请求接入点重新传输所有文件段。接入点重新传输文件段，重复该过程，直到所有参与节点通知接入点传输成功或满足失败标准。

图 2 显示了文件段重传和报告文件接收成功的节点的示例。接入点将文件段作为未确认的下行链路消息发送。 ARQ方案是通过节点报告其重传请求来实现的。

OTA 文件传输终止

一旦节点向其接入点报告它已成功接收文件，它就会保持唤醒状态，直到从接入点接收到应用该文件的命令。在图 2 中，最终事件是接入点使用“Apply File”命令终止文件传输。

结论

OTA 文件传输方法可用于传输应用软件、脚本、设置、加密密钥、数据库或 Symphony Link 模块固件更新。它是 Symphony Link 的强大补充，使许多工业和企业用例成为可能。