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TTN V3 Application Basics

LoRaWAN Application

Die Application ist ein wichtiger Bestandteil von LoRaWAN (TTN/TTS) und ist primär für den Datenaustausch zwischen Endgerät und dem Internet verantwortlich. Es gibt auch LoRaWAN-Server, die keine Application besitzen, wie zum Beispiel das Helium Netzwerk. In diesem Artikel geht es um die verschiedenen Aufgaben der Application bei LoRaWAN-Netzwerken wie The Tings Stack (TTN) oder Chirpstack.

Verwaltung von Nodes

Bevor man ein Endgerät (Node) überhaupt im jeweiligen LoRaWAN-Netzwerk registrieren kann, muss zuvor eine Application erstellt werden. Man kann sich die Application wie einen Ordner im Windows-Explorer vorstellen, indem sich einzelne Dateien befinden. Jede Datei in diesem Ordner würde ein Endgerät repräsentieren. Eine Application kann auch mehr als ein Endgerät beinhalten. In der Praxis werden meist alle baugleichen Sensoren einer Application zugeordnet.

LoRaWAN Application

Die Application-ID

Jede Appliction besitzt neben einen optionalen Namen und einer Beschreibung eine Application-ID. Die Application-ID ist eine eindeutige ID und besteht aus bis zu 36 Zeichen. Als Zeichen können Kleinbuchstaben, Zahlen und Bindestriche verwendet werden. Die Application-ID kann nur einmalig im LoRaWAN-Netzwerk registriert werden.

Payload Encoder/Decoder

Bei LoRaWAN versucht man jedes unnötige Byte an Daten während der Übertragung einzusparen. Dies gelingt, wenn man einzelne Messwerte in einer Kette aus hexadezimalen Zahlen zusammenfasst. Was im Endgerät encodiert wurde, muss nach der Datenübertragung wieder decodiert werden. Diese Aufgabe wird vom Payload-Decoder in der Application übernommen. Anschließend gibt der Decoder die Daten in einem JSON-Format an die Integration weiter. Betreibt man mehrere baugleiche Geräte in einer Application, so reicht meist ein Decoder aus. Ab TTN V3 kann auch jeder einzelnen Node ein eigner Encoder/Decoder zugewiesen werden. Der Encoder funktioniert genau umgekehrt zum Decoder und wandelt einzelne Parameter in die hexadezimale Payload um, die anschließend vom LoRaWAN-Netzwerk an die Node gesendet wird. Weitere Informationen über die Payload befinden sich im Artikel LoRaWAN Payload.

Integrations

Die Integration bildet die Schnittstelle zwischen dem LoRaWAN-Netzwerk mit den Endgeräten und dem eigentlichen Internet. Es handelt sich dabei um eine Sammlung von verschiedenen Protokollen und Diensten, welche die empfangenen Sensordaten verarbeiten und speichern. Um die Verarbeitung und Speicherung der Daten muss sich der Anwender selbst kümmern, weshalb mindestens eine Integration eingerichtet werden muss. Beliebt sind MQTT-Schnittstellen oder Webhooks (Beispiel: GPS Tracker HTTP Webhook). Mit einem Custom-Webhook können die empfangenen Daten mittels HTTP/HTTPS-POST an einen eigenen Webserver weitergesendet werden. Ebenso findet man auch zahlreiche Integrations zu verschiedenen Cloud-Diensten wie AWS oder Microsoft Azure.

Collaborators

Über Collaborators können mehrere Nutzer Zugriff auf die jeweilige Application bekommen. Jedes Benutzerkonto hat bei TTN/TTS eine eindeutige ID, die in der Application hinterlegt wird. Man kann jedem Nutzer individuelle Rechte an der Application zuweisen. Wird ein neuer Nutzer eingetragen, so erscheint die Application auch automatisch in seinem Konto mit den zulässigen Berechtigungen auf.


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