ManThink 推出 GD6 开源 LoRaWAN 网关:ESP32-S3 + SX1302 室内方案
ManThink 正式发布 GD6(GD61x 系列)开源 LoRaWAN 室内网关。这款产品以 ESP32-S3 为主控,可选配 Semtech SX1301 或 SX1302 集中器,集成 Ethernet、Wi-Fi 和可选 4G 三链路回传,覆盖 CN470、EU868、AS923、US915 等全球主流 LoRaWAN 频段,支持 UDP Packet Forwarder、MQTT Bridge 和 Basic Station 全协议栈,并以开源形式开放完整的 Web 配置系统和固件管理能力。
GD6 定位为室内部署场景下的高性价比 LoRaWAN 网关,面向 LoRaWAN 开发者、系统集成商和物联网方案商,可用于智慧楼宇、园区网络、小型工业现场、开发原型验证和教学研究等场景。
设计思路
做一款 LoRaWAN 网关,难点不在硬件选型——SX1302 + ESP32 的方案并不罕见。真正的挑战在于:如何让网关在"开箱即用"和"可深度定制"之间取得平衡。
多数商业网关把配置系统封装在封闭的 App 或云端后台里,开发者能调的参数有限;而纯 DIY 方案虽然灵活,却缺乏工程化的配置流程和可靠的 OTA 机制,很难直接用于项目交付。
GD6 的做法是:硬件按商业级标准设计和生产,但配置系统、管理接口和固件升级机制全部开源开放。你拿到一台 GD6,插上天线和电源,5 分钟通过 Web 界面完成配置上线;同时,你也可以通过 REST API 和远程 MQTT 通道把它集成进自己的运维体系,甚至自主构建和刷写固件。
这是一台开箱即用、也可以拆开改造的网关。
硬件配置
GD6 的硬件设计围绕三个目标:性能充足、部署灵活、供电方便。
主控:ESP32-S3-WROOM-1(N8R8)
8 MB QIO Flash + 8 MB Octal PSRAM,均运行在 80 MHz。ESP32-S3 的双核处理器在处理多通道 LoRa 数据收发的同时,还能流畅运行 Web 控制台、TLS 加密通信和 MQTT 远程配置。8 MB PSRAM 确保在高信道负载下不会因内存不足而丢包或卡顿。
LoRa 集中器:SX1301 或 SX1302
GD6 提供两种集中器选项,型号后缀直接标识:
- 后缀
`1`:Semtech SX1301——经典方案,成熟稳定 - 后缀
`2`:Semtech SX1302——功耗更低,灵敏度更高
两种方案均采用 A 型 LoRa 架构:单 LoRa 天线、8 频点、65 信道、半双工。
射频版本:覆盖全球主流频段
| 型号 | 射频频段 | 支持区域 |
|---|---|---|
| GD614 | 400 MHz 级 | CN470、EU433 |
| GD618 | 800 MHz 级及以上 | EU868、AS923(含 AS923-1~4 变体)、AU915、US902(对应 US915) |
型号中的`4`和`8`表示射频频段范围,不表示通道数量。区域代码必须与射频硬件和当地法规匹配——不能仅通过软件把一个频段的网关切换为另一个频段。
回传链路:Ethernet + Wi-Fi + 可选 4G
- Ethernet:W5500,10/100 Mbps,RJ45 接口,支持 DHCP 或静态 IP
- Wi-Fi:ESP32-S3 内置 2.4 GHz,支持 AP + STA 同时工作
- 4G(可选):LTE Cat 1,miniPCIe 接口,模组可更换以适配不同运营商频段
默认 Ethernet 优先,主链路异常时自动切换到备用链路。含 4G 配置(型号中为`G`)的版本为三链路回传,不含 4G 配置(型号中为`N`)为双链路。
Wi-Fi AP 模式独立于回传链路,提供本地配置和故障恢复入口。默认热点 SSID 为`LGW-Config`,密码`lgw12345678`,管理地址`192.168.4.1`。
供电方式:三选一
- Type-C 5V:适合桌面调试
- 直流端子 5–24V:适合工业现场宽压供电
- PoE(仅 AG 配置):通过 RJ45 网线同时供电和传输数据
不建议同时接入多种电源。
协议支持
GD6 支持三种主流上行协议,覆盖目前几乎所有 LoRaWAN 网络服务器:
Semtech UDP Packet Forwarder* — 经典协议,兼容性最广。配置服务器地址、上行/下行端口和超时参数即可连接。
MQTT Bridge— 通过 MQTT 协议转发 LoRa 数据,支持双向 TLS、CA 证书和客户端证书。适合对数据传输安全有要求的企业级部署。MQTT Bridge 使用独立连接,与远程配置通道互不干扰。
Basic Station* — Semtech 推荐的新一代网关协议,支持 LNS 直连或 CUPS 引导。鉴权方式可选 TLS + Token 或 mTLS(客户端证书)。兼容 TTN/TTI、ChirpStack 等主流网络服务器。
三种协议在 Web 控制台的"LNS 配置"页面中切换。切换上行驱动会触发网关重启,操作前需确认没有正在进行的 OTA 或配置写入。
开源:哪些东西是开放的
GD6 的固件和 Web 配置系统已在 GitHub 开源:[github.com/ManThink/gd6-open](https://github.com/ManThink/gd6-open)
开源设计体现在以下几个层面:
完整的 Web 配置系统
中英文双语 Web 控制台,覆盖网络回传、LoRaWAN 服务器、射频参数、系统日志、固件升级、文件系统管理和用户管理。所有配置项均通过 REST API 暴露,支持编程化管理。
独立的远程 MQTT 配置通道
通过一条独立的 MQTT 连接,可以在不接触设备的情况下远程读写允许的配置项并触发重启。这条通道与数据转发的 MQTT Bridge 完全独立,使用不同的连接和凭据。为防止远程误配置导致失联,远程通道不能修改自身的 Broker 设置。适合大规模网关运维场景。
A/B 双分区 OTA
GD6 采用 A/B 双固件分区设计。升级时新固件写入非活动分区,校验通过后切换启动分区。即使升级中断或失败,设备仍从原分区启动,不会变砖。固件`.bin`文件可自主构建,通过 Web 界面上传刷写。
可访问的文件系统`/spiffs`下的配置文件可在 Web 控制台中查看和管理。配置 JSON 在重启后生效,支持深度定制。需要注意的是,`web/`目录下的 Web 静态文件不建议随意修改——覆盖可能导致控制台无法打开,且恢复出厂不会还原这些文件。
配置流程
从上电到上线,通常 5 分钟内完成:
- 上电:接好 LoRa 天线(上电前必须先接天线),通过 Type-C 或电源端子上电
- 连接网关:
- Ethernet 方式:在路由器 DHCP 列表中找到网关地址,浏览器打开
- Wi-Fi 方式:连接
`LGW-Config`热点,访问`http://192.168.4.1`
- 登录:用默认密码
`wifi!0804`登录,首次登录后进入用户管理修改密码 - 配置回传:在"以太网"或"Wi-Fi"页面设置网络连接
- 配置 LNS:在"LNS 配置"页面选择上行协议,填写网络服务器地址和端口
- 设置频段:在"频段与射频"页面确认区域和子频段,应用并重启 LoRa 服务
整个过程不需要串口线,不需要命令行操作。如果配置出错导致无法访问 Web,可以通过 REC 按键恢复出厂设置——按住 2 秒后设备执行恢复并重启,网络和 LoRaWAN 配置还原为默认,已写入的 Gateway EUI 保留。
应用场景
智慧楼宇与园区GD6 的室内设计和 Wi-Fi 回传能力适合办公楼、产业园区部署。一台网关可覆盖一层楼的 LoRaWAN 设备,支持温湿度监测、人员定位、能耗管理等应用。Ethernet 回传保证稳定性,Wi-Fi 作为备用链路。
小型工业现场5–24V 宽压供电适应工业现场的供电条件。含 4G 配置的版本在没有有线网络的仓库、车间也能部署,4G 链路作为主链路或备用链路。4G 模组采用 miniPCIe 接口,可按当地运营商更换适配频段。
开发与原型验证ESP32-S3 的性能和开源配置系统使 GD6 适合作为 LoRaWAN 开发平台。开发者可以通过 REST API 批量管理网关,通过文件系统定制配置,快速搭建测试环境验证设备通信。
教学与研究高校和科研机构可以使用 GD6 搭建 LoRaWAN 实验环境。学生可以透过 Web 控制台和文件系统了解网关的工作原理和配置结构,而非面对一个封闭的黑盒设备。
多区域全球部署GD614 和 GD618 覆盖全球主流频段,4G 模组可按地区更换,适合跨区域项目部署。型号中的区域代码明确标识了支持的 LoRaWAN 区域参数,选型时一目了然。
技术规格
| 类别 | 规格 |
|---|---|
| 主控 | ESP32-S3-WROOM-1 N8R8 |
| Flash | 8 MB QIO,80 MHz |
| PSRAM | 8 MB Octal,80 MHz |
| LoRa 集中器 | Semtech SX1301 或 SX1302(按型号后缀) |
| LoRa 架构 | A 型:单天线、8 频点、65 信道、半双工 |
| 区域支持 | CN470、EU433、EU868、AS923(1~4)、AU915、US902 |
| Ethernet | W5500,10/100 Mbps,RJ45 |
| Wi-Fi | 2.4 GHz,AP + STA |
| 4G(可选) | LTE Cat 1,miniPCIe,可更换模组 |
| 上行协议 | Semtech UDP、MQTT Bridge、Basic Station(LNS/CUPS) |
| 供电 | Type-C 5V / DC 5–24V / PoE(AG 配置) |
| OTA | A/B 双分区 |
| 管理 | Web 控制台(中/英)、REST API、远程 MQTT |
| 安全 | TLS 证书、Token 鉴权、密码登录 |
| 配置存储 | SPIFFS,断电保存 |
| 安装方式 | 桌面放置或底部旋转支架壁挂 |
型号说明
GD6 的型号格式为`GD61{4|8}-A{N|G}-{区域}-{版本}-{1|2}`:
| 型号段 | 含义 | 选项 |
|---|---|---|
`GD614`/`GD618` | 射频频段 | 4 = 400 MHz 级(CN470/EU433);8 = 800 MHz 级及以上(EU868/AS923/AU915/US902) |
`AN`/`AG` | 4G 和 PoE | N = 不含;G = 含 4G 模组和 PoE |
| 区域代码 | LoRaWAN 区域 | CN470 / EU433 / EU868 / AS923 / AU915 / US902 |
| 版本代码 | 版本类型 | N = 默认版本 |
`1`/`2` | 集中器芯片 | 1 = SX1301;2 = SX1302 |
示例:`GD618-AG-AS923-N-2`表示 800 MHz 级射频、含 4G 和 PoE、AS923 区域、默认版本、SX1302 集中器。
与 ThinkLink 平台集成
GD6 是 ThinkLink 物联网平台的原生网关硬件。配合 ThinkLink 平台使用时,可以一键注册网关并自动同步 Gateway EUI,通过平台可视化界面管理设备、物模型和自动化规则,远程下发配置而无需现场操作,实时监控网关状态和回传链路。
同时,GD6 的全协议栈支持意味着你也可以自由接入任何第三方 LoRaWAN 网络服务器——TTN/TTI、ChirpStack、LoRiot 或自建 LNS 均可兼容。
了解更多
- GD6 开源仓库(固件 + Web 配置系统):[github.com/ManThink/gd6-open](https://github.com/ManThink/gd6-open)
- GD61x 规格与使用说明书:[think-link.net/docs/zh/Device/LoRaWANGateway/gd61x-user-guide](https://www.think-link.net/docs/zh/Device/LoRaWANGateway/gd61x-user-guide)
- GD6 配置说明书:[think-link.net/docs/zh/Device/LoRaWANGateway/gd6-configuration-guide](https://www.think-link.net/docs/zh/Device/LoRaWANGateway/gd6-configuration-guide)
- ThinkLink 平台官网:[www.think-link.net](https://www.think-link.net)
- ManThink 官网:[www.manthink.cn](https://www.manthink.cn)
*ManThink — 让物联网开发更高效。*