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    MikroTIK WAP8 LoRaWAN Gateway

    MikroTIK LoRaWAN Gateway

    Alex @ AEQ-WEB

    Das MikroTIK LR8 ist ein günstiges Multi-Channel Outdoor LoRaWAN Gateway. Dieses Gateway erfüllt aktuelle LoRa Standards und ist daher vollständig mit The Things Network (TTN) bzw. dem Nachfolger The Things Stack (TTS) kompatibel. In diesem Artikel geht es um die Inbetriebnahme und Konfiguration mit dem öffentlichen LoRaWAN Netzwerk TTS.

    Das Gateway

    Das MikroTIK LR8 verfügt über insgesamt 8 Frequenzen, die zeitgleich genutzt werden können. Teilweise können sogar mehrere Geräte einen Kanal zeitgleich benutzen, wenn unterschiedliche Spreading-Faktoren (SF) verwendet werden. Das Gateway kommt in einem wetterfesten Outdoor Gehäuse und kann neben LoRaWAN auch als WiFi Access Point genutzt werden. Die Energieversorgung kann entweder direkt über zwei verschiedene DC-Anschlüsse am Gerät selbst erfolgen oder über das Netzwerkkabel mittels passiven POE. Ein POE-Adapter sowie sämtliches Montagezubehör liegen im Lieferumfang bei. Als Antenne für LoRa kann entweder die eingebaute Antenne verwendet werden oder eine externe Antenne über SMA angeschlossen werden.

    Vor Inbetriebnahme

    Bevor das Gateway erstmals mit Energie versorgt wird, muss dieses geöffnet werden und die Antennenkonfiguration geprüft bzw. angepasst werden. Wie bereits erwähnt kann entweder eine externe Antenne oder die interne Antenne verwendet werden. Am LoRa-Modul befindet sich ein UFL-Plug, der je nach gewünschtem Betrieb auf die interne oder externe Antenne angeschlossen wird. Achtung: Ein Betrieb ohne angeschlossene Antenne kann die Sendeeinheit dauerhaft beschädigen!

    Erstkonfiguration

    Nachdem die gewünschte Antenne angeschlossen wurde, kann das Gateway an mit Energie versorgt werden. Schließt man das Gateway über den Ethernet-Port an das Netzwerk an, bezieht das Gerät die IP-Adresse automatisch mittels DHCP (Werkseinstellung). Allerdings kann man über Ethernet vorerst nicht auf das Webinterface zugreifen, da eine Firewall-Regel im Gerät dies unterbindet. Es ist daher zwingend notwendig, sich über das WiFi-Netzwerk zu verbinden und von dort aus kann dann auf das Webinterface zugegriffen werden. Der Name vom WiFi-Netzwerk beginnt mit MikroTIK.... . Die IP-Adresse vom Gateway lautet 192.168.88.1. Der Username lautet: "admin". Ein Passwort wird nicht benötigt.

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    Optional: Webinterface auf LAN freischalten

    Wie bereits erwähnt, kann über den LAN-Port nicht auf das Webinterface zugegriffen werden. Um dies zu ändern, muss eine Firewall-Regel erstellt werden, die den Zugriff auf Port 80 über die Ethernet-Schnittstelle erlaubt. Im RouterOS WebFig findet man unter dem Dropdown-Menü "IP" den Punkt "Firewall". Ein Klick auf "New Rule" öffnet ein Fenster, wo die neue Firewall-Regel angelegt wird.

    Folgende Punkte und Parameter müssen dabei angegeben werden:

  • Chain: input (Eingehende Regel)
  • Protocol: 6 (tcp)
  • Dst. Port: 80 (HTTP Standard Port)
  • In. Interface: all ethernet oder ether1
  • Action: accept
  • Comment: Optional

  • Alle übrigen Punkte bleiben leer. Anschließend wird die Regel gespeichert und befindet sich in der Übersicht ganz unten. Die Firewall arbeitet mit Prioritäten, deshalb muss die neu erstellte Regel per Drag & Drop nach oben gezogen werden. Sollte beispielsweise vor dieser Regel eine andere Regel sein, die den Zugriff blockiert, wird die Regel unterhalb nicht mehr berücksichtigt. Daher muss die neu erstellte Regel wie im folgenden Screenshot markiert, möglichst weit nach oben gezogen werden:

    Network Server (TTS) einstellen

    Der Network Server kümmert sich um die Kommunikation zwischen Gateway und den LoRaWAN Netzwerk. Jedes LoRaWAN Netzwerk hat mindestens einen Server, der die Daten vom Gateway entgegennimmt. Die IP-Adresse oder Domain erhält man vom jeweiligen Netzbetreiber. Für TTN bzw. TTS gibt es möglicherweise bereits einen voreingestellten Server. Im RouterOS unter dem Menüpunkt "Lora-> Servers" kann der Netzwerkserver eingetragen werden:

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    Der europäische Server von The Things Stack (TTS) lautet: eu1.cloud.thethings.network Up/Down Port: 1700


    Gateway EUI ermitteln

    Die Gateway-EUI, welche für die Registrierung im jeweiligen Netzwerk benötigt wird, kann entweder am Gerät selbst abgelesen werden und aus dem Webinterface kopiert werden. Es ist möglich, die EUI anzupassen, jedoch sollte das Gerät mit der vom Hersteller vergebenen EUI im Netzwerk registriert werden. Unter den Menüpunkt "LoRa" wird die Gateway EUI angezeigt. Dieser 64-Bit lange Schlüssel wird kopiert und im nächsten Schritt bei der Gateway-Registrierung im TTS eingefügt.

    Gateway bei TTS registrieren

    Soll das Gateway in das öffentliche LoRaWAN Netzwerk TTS integriert werden, so kann mit dieser Anleitung fortgesetzt werden. Wenn das Gateway mit einem anderen oder privaten LoRaWAN Netzwerk verbunden werden soll, kann die folgende Konfiguration eventuell abweichen.

    Voraussetzung ist ein bestehender Account von TTN oder ein neu angelegter Account bei TTS. In der Console wird unter dem Menüpunkt "Gateway" mit "Add Gateway" ein neues Gateway angelegt. Anschließend öffnet sich ein Formular, wo folgende Parameter eingeben werden müssen:


  • Owner: Der Besitzer (Account), der dieses Gateway administriert. In der Regel ist dies der eigene Account.

  • Gateway ID: Eine eindeutige ID vom Gateway, die selbst vergeben wird. Es kann sich dabei um ein Wort oder einen Schlüssel handeln. Achtung: Die Gateway-ID ist nicht mit der Gateway-EUI zu verwechseln, welche meistens vom Hersteller schon vorgeben wird!

  • Gateway name: Der Name vom Gateway. Dieser kann frei gewählt werden.

  • Gateway description: Eine optionale Beschreibung vom Gateway

  • Gateway Server address: Die Adresse vom Netzwerk-Server, mit dem das Gateway kommuniziert. Diese sollte mit TTS und in der Gateway-Konfiguration identisch sein.

  • Gateway status: Bei "Public" handelt es sich um ein öffentliches Gateway, welches auch auf diversen Maps angezeigt wird. Möchte man dieses Gateway anderen Teilnehmern zeigen, so sollte diese Option aktiviert werden. (Empfohlen)

  • Frequency Plan: Für Europa wird das 868 MHz Band sowie der von TTN empfohlene Spreading Factor für das RX2-Zeitfenster gewählt.

  • Alle übrigen Einstellungen können wie von TTS vorgeschlagen, übernommen werden. Anschließend wird das Gateway mit einem Klick auf "Create Gateway" angelegt und kann ab sofort verwendet werden.


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    Gateway aktivieren

    Bevor das LoRa Gateway aktiviert werden kann, muss der zuvor angelegte Network Server unter dem Menüpunkt "Device" ausgewählt werden. Hier kann auch der Antennengewinn sowie die Weiterleitung von fehlerhaften LoRa-Paketen deaktiviert werden. Nachdem auch der Hacken bei "Enabled" gesetzt ist und die Konfiguration abgespeichert wurde, verbindet sich das Gateway mit TTS und ist ab sofort betriebsbereit. Der folgende Screenshot zeigt das Device-Menü im RouterOS:

    Überprüfung bei TTS

    Wenige Sekunden nach der Aktivierung sollte das Gateway von The Things Stack als "Online" angezeigt werden:


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    Über den Autor

    Alex, der Gründer von AEQ-WEB. Seit über 10 Jahren beschäftigt er sich mit Computern und elektronischen Bauteilen aller Art. Neben den Hardware-Projekten entwickelt er auch Webseiten, Apps und Software für Computer.

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