Dragino社LG01-JP（LoRaゲートウェイ）の新ファームウェアでThe Things Networkに接続する！

【概要】
Dragino社のLG01-JPで、The Things Networkにデータをアップする手順を説明します。

１．The Things Networkにアカウントを作成し、ログインします。

・https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/ をブラウザで開き、右上の「SIGN UP」をクリックします。ガイダンスに従って、アカウントを作成してください。

・ログインします。
https://account.thethingsnetwork.org/users/login をブラウザで開き、登録したユーザID、パスワードでログインします。

２．ゲートウェイの登録を行います。

・コンソールに移動します。
画面上の「CONSOLE」をクリックしてコンソール画面に移動します。

・ゲートウェイの登録画面に移動します。
画面右側の「GATEWAYS」の画像をクリックします。

・ゲートウェイの登録を行います。
「register gateway」をクリックします。

・必要な項目を設定します。
「I'm using the legacy packet forwarder」にチェックを入れます。

上記チェック後、「Gateway ID」が、「Gateway EUI」に変わります。
項目を入力します。

「Gateway EUI」：　LG01-JP本体のeth1のMACアドレス（※１　LG01-JPの設定でも使います）
　　※SSHで接続し、「ifconfig -a | grep eth1」でMACアドレスを確認し、
　　　「:」抜きで入力します。また、４バイト目と、５バイト目に、「FF」を追加します。
　　　例：A8:40:41:17:C6:28 の場合、A8 40 41 FF FF 17 C6 28 となります。
「Description」：　ゲートウェイの名前を設定します（適当）。
「Frequency Plan」：　「Asia 920-923MHz」を選択します。
「Router」：　「ttn-router-asia-se」を選択します。
「Location」：　地図上で、LG01-JPの設置場所を選択します。
　　　　　　　　（※２　地図右上に、「lat」、「lng」の値があります。
　　　　　　　　　　　　LG01-JPの設定設定で使うので覚えておきましょう。）
「Antenna Placement」：　「indoor」(屋内)、「outdoor」(屋外)から選択します。

右上の「Settings」をクリックします。

「Information」をクリックし、「Brand」、「Model」、「Antenna」を入力します。

以上で、ゲートウェイの登録は完了です。引き続き、アプリケーションの登録を行います。

３．アプリケーションの登録

・アプリケーションの登録画面に移動します。
「APPLICATIONS」の画像をクリックします。

右上の「add application」をクリックします。

各項目を設定します。

「Application ID」：　半角英数、「_（アンダーバー）」でIDを設定します。
「Description」：　このアプリケーションの名前を設定します。
「Application EUI」：　（設定不要）
「Handler registration」：　「ttn-handler-asia-se」を選択します。

・アプリケーションにデバイスを追加します。
「Devices」をクリックします。

右上の「register device」をクリックします。

必要な項目を設定します。

「Device ID」：　半角英数、「_（アンダーバー）」でIDを設定します。
「Device EUI」：　適当で良いようです。 YY MM DD 連番 FF FF FF FF で登録しました。
「App Key」：　設定不要です。　
「App EUI」：　そのままでOKです。

デバイスを選択します（OTAA→ABPの設定変更を行います）。

右上の「Settings」をクリックします。

「Activation Method」で、「ABP」を選択します。

元の画面に戻り、下の方に、「EXAMPLE CODE」に、デバイスアドレス、ネットワークキー、アプリケーションキーがコードで表示されているのでコピーしておきます（※１）。

以上で、「The Things Network」の設定は完了です。続いて、Dragino LG01-JPの設定を行います。

４．ゲートウェイ（LG01-JP）の設定

・ゲートウェイのLoRaWAN関連の設定を行います。
ブラウザで、LG01-JPの設定画面を開きます（デフォルトでは、http://10.130.1.1 です）。
ログインします。
初期ユーザID、パスワードは、root / dragino です。ログインしたらパスワードを変更するようにしましょう。

・MCU（LG01-JP上のLoRaMiniの書き換えになります）のプログラムの書き換えを行います。
画面上部の「Sensor」→「Flash MCU」をクリックします。

https://www.openwave.co.jp/opwcloud/index.php/s/xvxoieFyT7eEeuO から、「single_pkt_fwd_v002.hex」をダウンロードします。
ダウンロードしたら、「ファイルを選択」ボタンをクリックして、ダウンロードしたファイル「single_pkt_fwd_v002.hex」を選択し、「Flash Image」をクリックします。
MCUの書き換えが始まります。

・LG01-JPのIoTサーバの種類を選択します（MQTT、LoRaWANなど）。
画面上部の「Sensor」→「IoT Server」をクリックします。

「IoT Server」で、「LoRaWAN」を選択します。「Save & Apply」をクリックします。

・LoRaWAN関連の設定（接続先、Frequencyなど）を行います。
画面上部の「Sensor」→「LoRa/LoRaWAN」をクリックします。

設定します。設定が完了したら、画面右下にある「Save & Apply」をクリックします。

「Server Address」：　router.as2.thethings.network
「Server Port」：　1700
「Gateway ID」：　「※１」と同じ値（空白は無し）
「Mail Address」：　実在するアドレス
「Latitude」：　※２の「lat」の値
「Longtitude」：　※２の「lng」の値
「TX Frequency」：　923200000
「RX Frequency」：　923200000
「Encryption Key」：　空
「Spreading Factor」：　SF10
「Coding Rate」：　4/5
「Signal Bandwidth」：　125kHz
「Preamble Length」：　8

以上で、LG01-JPの設定は完了です。引き続き、エンドデバイス(LoRa Mini Dev JP)のプログラムの書き込みを行います。

５．エンドデバイス（LoRa Mini Dev JP）のプログラム書き込み

・ArduinoIDEをインストールします。
https://www.arduino.cc/en/main/software
からインストーラーをダウンロードし、インストールしてください。

・LMIC（LoraWAN-in-C library）のライブラリをインストールします。
　以下のライブラリは、AS923に対応したライブラリとなっています。
https://github.com/openwave-co-jp/arduino-lmic-master-for-LG01-JP
ダウンロードしたら、解凍して、ArduinoIDEをインストーリしたディレクトリの中にある、librariesフォルダの中に移動します。
例：C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries

・TTNに接続するプログラムをダウンロードします。センサーデータを上げる場合などは、適宜変更してください。ダウンロードできるサンプルプログラムでは、「Hello, world!」と送るようになっています。
https://www.openwave.co.jp/opwmine/attachments/download/821/LoRaMiniTTN.zip
解凍したら、中にある「LoRaMiniTTN.ino」をArduinoIDEで開きます。

・40行目のNWKSKEY、45行目のAPPSKEY、51行目のDEVADDRをそれぞれ、「３．アプリケーションの登録」の、※１で控えておいた値に変更します。
　　NWKSKEY：ネットワークキー
　　APPSKEY：アプリケーションキー
　　DEVADDR：デバイスアドレス

・コンパイルして、書き込みを行います。

以上で完了です。

The Things Networkのコンソールで、データの受信が確認できます。