マルチチャンネル(8ch) LoRa GPS HAT - PG1301ユーザーマニュアル

1. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 1 / 12
PG1301 LoRaWAN コンセントレータ・ユーザーマニュアル
Document Version: 1.0.1
Image Version: v1.0
Version Description Date
1.0 Release 2019-Jun-24
1.0.1 Add FAQ for how to get lorapktfwd.deb 2019-Sep-5
1.0.2 Add SPI description 2019-Sep-23
1.0.2-JP 日本語和訳 2091-Oct-3

2. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 2 / 12
1. イントロダクション.............................................................................................................3
1.1 PG1301 LoRaWAN コンセントレータとは? ........................................................................3
1.2 特徴.......................................................................................................................................3
1.3 インターフェース仕様.......................................................................................................4
1.4 システム構成.......................................................................................................................4
1.5 ピン配置...............................................................................................................................5
1.6 消費電力...............................................................................................................................5
1.7 アプリケーション...............................................................................................................5
2. 具体例：LoRaWAN ゲートウェイとして設定.........................................................................6
2.1 システム構成.......................................................................................................................6
2.2 ハードウェアインストール...............................................................................................7
2.3 ソフトウェアインストール...............................................................................................7
2.3.1 ゲートウェイ ID を取得し、TTN に入力.................................................................7
2.3.2 パッケージダウンロード、LoRaWAN packet forwarder をインストール .........8
2.3.3 ゲートウェイ ID, 周波数、サーバーアドレス設定.............................................9
2.3.4 結果を確認 ...............................................................................................................10
2.3.5 コマンド/ハンドルサービス..................................................................................11
3. 注文情報 .............................................................................................................................11
4. 梱包内容..................................................................................................................................11
5. FAQ..........................................................................................................................................11
どうやって Rasberry Pi 用 pkf-fwd をコンパイルしますか？................................................11
4. 参照.....................................................................................................................................11
5. サポート .............................................................................................................................12

3. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 3 / 12
1. イントロダクション
1.1 PG1301 LoRaWAN コンセントレータとは?
PG1301 は、ランダムチャネルで拡散係数を使用して複数の LoRa パケットを同時に受信す
るように設計されたマルチチャンネル高性能トランスミッタ/レシーバです。その用途は、
中央のワイヤレスデータコンセントレータと非常に広範囲に広がる膨大な量のワイヤレ
スエンドポイントとの間の堅牢な接続を可能にします。
PG1301 は、Raspberry Pi と共に使用します。 電波干渉環境でも１平方キロメートル範
囲あたり最大 5000 ノードのスマートメータリングなどの固定ネットワークおよび IoT ア
プリケーションを構築できるよう設計されています。
PG1301 には GPS モジュールが組み込まれています。 GPS モジュールは、正確な時間を取
得するために SX1301 にタイミングを提供し、さらに Rasbeery Pi に位置情報を提供しま
す。
1.2 特徴
 Raspberry Pi 3B/3B+/4対応
 最大-142.5dBm sensitivity with SX1257 Tx/Rx front-end

4. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 4 / 12
 70 dB CW interferer rejection at 1 MHz offset
 Able to operate with negative SNR, CCR up to 9dB
 Emulates 49x LoRa demodulators and 1x (G)FSK demodulator
 Dual digital TX&RX radio front-end interfaces
 10 programmable parallel demodulation paths
 Dynamic data-rate (DDR) adaptation
1.3 インターフェース仕様
 SPI interface for LoRa
 電気仕様:
 Power Input: 5v, 1A
 1 x SMA antenna for LoRa
 1 x SMA antenna for GPS
1.4 システム構成

5. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 5 / 12
1.5 ピン配置
1.6 消費電力
後で記載
1.7 アプリケーション
 スマートビルディング＆ホームオートメーション
 スマート物流＆コールドチェーンマネージメント
 スマートメーター
 スマート農業
 スマートシティ
 スマートファクトリー
Pin No Raspberry Pi BCM pin number PG1301 Definition
2 5V 5V
4 5V 5V
6 GND GND
8 UART_TX GPS_RX
9 GND GND
10 UART_RX GPS_TX
12 PPS GPS_PPS
14 GND GND
16 GPIO23 LoRa_RESET
19 GPIO10 LoRa_MOSI
20 GND GND
21 GPIO9 LoRa_MISO
23 GPIO11 LoRa_SCK
24 GPIO8 LoRa_CSN
25 GND GND
30 GND GND
34 GND GND
39 GND GND

6. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 6 / 12
2. 具体例：LoRaWAN ゲートウェイとして設定
2.1 システム構成
この例は、PG1301 + RPi を TheThingsNetwork（TTN）LoRaWAN ネットワークサーバー環境
で LoRaWAN ゲートウェイとしてセットアップする方法を示す例です。他の LoRaWAN ネット
ワークサーバーのセットアップ方法も同様です。

7. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 7 / 12
2.2 ハードウェアインストール
重要警告！: Rasberry Pi 用電源は、5V & 2A ケーブルを利用しなければなりません！
Rasberry Pi モデル 3B+の Rasbian OS インストール事例
pi@raspberrypi:~$ cat /etc/os-release
PRETTY_NAME="Raspbian GNU/Linux 8 (jessie)"
NAME="Raspbian GNU/Linux"
VERSION_ID="8"
VERSION="8 (jessie)"
ID=raspbian
ID_LIKE=debian
HOME_URL="http://www.raspbian.org/"
SUPPORT_URL="http://www.raspbian.org/RaspbianForums"
BUG_REPORT_URL="http://www.raspbian.org/RaspbianBugs"
2.3 ソフトウェアインストール
2.3.1 ゲートウェイ ID を取得し、TTN に入力
Rasberry Pi でゲートウェイ ID を取得するためには、下記のコマンドを実行します。
ifconfig eth0 | grep eth0 | awk '{gsub(/:/,"");print $5"ffff"}'
b827xxxxx65fffff の MAC アドレスが表示されますので、TTN の OTTA 鍵管理のマナーに基
ずいて入力します。そして下の legacy packet forwarder にチェックマークをいれます。

8. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 8 / 12
上記設定しただけでは、Status は未接続（not connected）のままです。
2.3.2 パッケージダウンロード、LoRaWAN packet forwarder をインストール
最初に SPI を有効にします：
a) Rasberry Pi で SPI を下記のように有効にしてください。
b) sudo raspi-config をコマンドラインから実行して設定画面を開きます。

9. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 9 / 12
SPI を有効にします。
Rasberry Pi コマンドラインに戻り、下記を実行してパッケージをダウンロードしてくだ
さい。
wget http://www.dragino.com/downloads/downloads/LoRa_Gateway/PG1301/software/lorapktfwd.dep
Dragino Server to RPI サイトから Packet fowarder パッケージをダウンロードします。
“sudo dpkg -i lorapktfwd.dep” をコマンドラインから実行して pkf-fwd をインスト
ールします。TTN では、まだゲートウェイ ID が完全一致していないためにゲートウェイ
は未接続のままです。
2.3.3 ゲートウェイ ID, 周波数、サーバーアドレス設定
インストール後、コマンドライン下記フォルダーに移動します。
/etc/lora
フォルダー内のファイル“local_conf.json”を開き、ゲートウェイ ID を入力します。
そしてもう１つのファイル” global_conf.json “ を開き、自国の周波数プランに変更
します。日本国内の周波数に対応したファイル” AS1-global_conf.json”を
global_conf.json に上書きします。
cd cfg
sudo cp AS1-global_conf.json ../global_conf.json

10. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 10 / 12
2.3.4 結果を確認
”pkt_fwd”サービスを起動するには下記のコマンドを実行します：
sudo systemctl stop lorapktfwd
sudo systemctl start lorapktfwd
”pkt_fwd”が実行されると TTN のゲートウェイ管理ステータス画面に接続済のボタンが
確認できれば問題ありません。
Rasberry Pi コマンド画面上でも下記のコマンドで”pkt_fwd”サービスが起動しているか確
認できます：
sudo journalctl -u lorapktfwd -f
LoRaWAN ノードから何らかのセンサデータが転送されると TTN ゲートウェイ管理画面のト
ラフィックタブを開くとデータの内容が確認できます。

11. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 11 / 12
2.3.5 コマンド/ハンドルサービス
 Stop lorapktfwd service: sudo systemctl stop lorapktfwd
 Disable lorapktfwd auto run after boot: sudo systemctl disable lorapktfwd
 Start lorapktfwd : sudo systemctl start lorapktfwd
 Auto run lorapktfwd after boot: sudo systemctl enable lorapktfwd
 Show status of lorapktfwd: sudo systemctl status lorapktfwd
3. 注文情報
Part Number: PG1301-XXX
 PG1301-868 (For Bands: EU868,IN865)
 PG1301-915 (For Bands: US915,AU915,AS923,KR920)
 PG1301-470 (For Band: CN470)
4. 梱包内容
パッケージ添付物:
 PG1301 x 1
 LoRa Antenna x 1
 GPS antenna x 1
5. FAQ
どうやって Rasberry Pi 用 pkf-fwd をコンパイルしますか？
ステップ 1: Raspian OS を最新版にアップデートします。
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
Step 2: ソースコードを入手します。
git clone https://github.com/dragino/pi_gateway_fwd.git
Step3: Rasberry Pi に“pi_gateway_fwd”を移動し、実行します。
make && make deb
そして lorapktfwd.deb を入手します。
4. 参照
 PG1301 のデータシート、ユーザーマニュアル、ソースコード:
http://www.dragino.com/downloads/downloads/LoRa_Gateway/PG1301/

12. www.dragino.com
PG1301 LoRaWAN Concentrator 12 / 12
5. サポート
 サポートは、月曜日から金曜日の 09:00 から 18:00 GMT + 8 まで提供されます。 タイ
ムゾーンが異なるため、ライブサポートを提供できません。 ただし、あなたの質問
は前述のスケジュールでできるだけ早く回答されます。
 お問い合わせに関して可能な限り多くの情報を提供し（製品モデル、問題を正確に記
述し、問題を再現する手順など）、メールを送信します。
support@dragino.com