LoRa是一種極富吸引力的通信解決方案，主要用于物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。它是一種遠(yuǎn)距離、低功耗的無線通信系統(tǒng)，能夠可靠地傳輸少量數(shù)據(jù)。

LoRa設(shè)備是基于LoRaWAN協(xié)議構(gòu)建的，每個(gè)設(shè)備都需要具有獨(dú)特的ID（稱為DevEUI）和安全主密鑰（稱為AppKey）。

基于AppKey，可以派生出用于數(shù)據(jù)完整性和真實(shí)性驗(yàn)證的“網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰”（使用此密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名），以及用于保密的“應(yīng)用會(huì)話密鑰”（使用此密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密）。

每個(gè)設(shè)備的安全密鑰和標(biāo)識(shí)符都是唯一的，并且通常在設(shè)備制造過程中事先配置好（存儲(chǔ)在設(shè)備的永久存儲(chǔ)器和Join服務(wù)器上）。

然而，這種解決方案存在一些成本和靈活性方面的問題。我們將向您展示NFC動(dòng)態(tài)標(biāo)簽的雙向通信功能如何在運(yùn)行時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置，從而簡(jiǎn)化制造流程。

將LoRa設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的傳統(tǒng)方法

通常需要在產(chǎn)品上添加一個(gè)二維（QR）碼，顯示出DevEUI和JoinEUI標(biāo)識(shí)符（安全密鑰是保密的）。

用戶購(gòu)買設(shè)備后，必須安裝由制造商提供的經(jīng)過認(rèn)證的Android/iOS移動(dòng)應(yīng)用程序。然后，應(yīng)用程序會(huì)要求用戶掃描LoRa設(shè)備上的二維碼。

接下來，應(yīng)用程序?qū)⑹褂肑oinEUI參數(shù)與Join網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，以識(shí)別要通信的正確的Join服務(wù)器。Join服務(wù)器獲得與此DevEUI關(guān)聯(lián)的AppKey，并將AppKey傳播到網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用服務(wù)器。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將基于AppKey推導(dǎo)出網(wǎng)絡(luò)會(huì)話密鑰；而應(yīng)用服務(wù)器將基于AppKey推導(dǎo)出應(yīng)用會(huì)話密鑰。

之后，LoRa設(shè)備會(huì)與LoRa網(wǎng)關(guān)通信，并執(zhí)行無線激活 (OTAA)。激活后，新設(shè)備就會(huì)連接到LoRa網(wǎng)絡(luò)并開始通信。

簡(jiǎn)化接入過程并提高其成本效益，從而改進(jìn)用戶體驗(yàn)

此方法需要采用一個(gè)內(nèi)置ST25DV64KC動(dòng)態(tài)NFC標(biāo)簽的LoRa設(shè)備，幫助連接到支持LoRa調(diào)制的超低功耗無線STM32WL5 MCU。

首先，使用支持NFC的智能手機(jī)運(yùn)行LoRa配置應(yīng)用程序并輕觸LoRa設(shè)備，獲取設(shè)備的唯一標(biāo)識(shí)符 (DevEUI)，并在LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)該設(shè)備。

然后，LoRaWAN服務(wù)器將唯一主密鑰 (AppKey) 發(fā)送回移動(dòng)應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序?qū)⑵?a target="_blank">編程到LoRa設(shè)備的NVM中。接下來，LoRa設(shè)備將能夠與LoRa網(wǎng)關(guān)通信，執(zhí)行無線激活 (OTAA)。激活后，新設(shè)備就會(huì)連接到LoRa網(wǎng)絡(luò)。

配置方案比較

性能優(yōu)勢(shì)

成本優(yōu)勢(shì)

NFC配置方法更為靈活，比其他方法更具成本效益

NFC支持自動(dòng)安裝移動(dòng)應(yīng)用程序（Android、iOS）

支持在安裝時(shí)注冊(cè)GPS位置

由最終用戶完成密鑰配置，簡(jiǎn)化了工業(yè)化流程

得益于無接觸接口，支持最終產(chǎn)品采用封閉式外殼（例如燃?xì)獗恚?/p>

可向服務(wù)工程師提供設(shè)備日志，從而提高可見性

NFC可用于更多應(yīng)用場(chǎng)合：診斷、配置、固件升級(jí)等

生產(chǎn)線末端無需再進(jìn)行密鑰配置（節(jié)省成本）

無需使用HSM來存儲(chǔ)與生產(chǎn)的所有LoRa設(shè)備相關(guān)的密鑰

可在產(chǎn)品生命周期中更新配置的密鑰，以便在其他LoRa網(wǎng)絡(luò)中重復(fù)使用同一設(shè)備

認(rèn)證

產(chǎn)品獲得NFC Forum認(rèn)證 (ST25DV64KC) -> 保證與手機(jī)的互操作性

核心產(chǎn)品