ES920GWX3 取扱説明書

株式会社 EASEL
Ver.1.00

改訂履歴
版数

日付

1.00

2022/9/1

改訂内容
初版

目次装置仕様 .................................................................................................................................... 2
各部の名称 ................................................................................................................................ 3
ゲートウェイ設置前の確認事項 ............................................................................................... 5
データフォーマット.................................................................................................................. 8
センサユニットとサーバー間のシーケンス .......................................................................... 11
無線設定 .................................................................................................................................. 12
パラメータ設定手順................................................................................................................ 13
機器の設置について................................................................................................................ 17
制限事項 .................................................................................................................................. 17
安全にお使いいただくために ................................................................................................. 18

ES920GWX3 取扱説明書

ES920GWX3 は、長距離無線モジュール ES920LR3 と LTE-M 通信モジュールを搭載した LoRa プラ
イベートネットワーク用ゲートウェイです。
ES920GWX3 の主な特徴として以下が挙げられます。
1. 広域ネットワーク
LoRa 長距離無線の特徴を生かし、ゲートウェイ：センサユニット = 1：N の広域スター型ネットワークの構築が可能です。
2. 長距離無線モジュール ES920LR3 を複数内蔵
長距離無線モジュール ES920LR3 を 2 つ内蔵し、異なる無線チャンネルや拡散率に対応させることで様々な通信環境に対応します。
3. 最小限のランニングコスト
ES920GWX3 は、標準で LTE-M 通信モジュールを搭載しています。
通信コスト不要なプライベート LoRa と廉価な通信コストである LTE-M を使用する事でランニングコストを最小限に抑えます。
4. Ethernet 搭載タイプ
ES920GWX3 は、Ethernet 搭載タイプも用意しています。
Ethernet が使える環境であればランニングコスト 0 で様々なケースの IoT 化を実現します。

- 1 -ES920GWX3 取扱説明書

装置仕様

装置仕様
項目

仕様内容

品名

920MHz 帯ゲートウェイ

型名

ES920GWX3 注

無線方式

920MHz 帯 LoRa 変調

通信距離

半径 1～5Km (通信環境に依存します)アンテナ

外付けモノポールアンテナ

SIM
Ethernet 通信速度
電源
温度動作範囲
防塵・防水

データ通信用 nano SIM カード※LTE-M 通信を使用する場合は別途購入及び契約が必要です。
100Mbit/s※Ethernet 搭載モデルの場合
DC (5V/2A)-20 ～ +80℃
結露なきこと
N/A
幅

外形寸法

130mm

高さ 90mm
奥行 40mm質量

本体184ｇアンテナ15g

注：型名一覧を参照して下さい。
ES920GWX3 型名一覧
型名

機能LTE-M

Ethernet

ES920GWX3〇×ES920GWX3E〇〇- 2 -ES920GWX3 取扱説明書

各部の名称

各部の名称

[標準タイプ]
アンテナ接続用
SMA コネクタ

アンテナ接続用

LED1

SMA コネクタ

LED2

前面
RESET ボタン

BOOT コネクタ

側面アンテナ- 3 -USB コネクタ

ES920GWX3 取扱説明書[Ethernet 搭載タイプ]
アンテナ接続用
SMA コネクタアンテナ接続用

LED1

SMA コネクタ

LED2

前面
RESET ボタンLAN コネクタ

BOOT コネクタ

側面アンテナ- 4 -USB コネクタ

ES920GWX3 取扱説明書

ゲートウェイ設置前の確認事項
ゲートウェイ設置前の確認事項
アンテナの接続ローレットを締め込む事でホールドします。取り付け後、角度を調整して下さい。

ケースの開け方
ケース背面のネジ(⊕ネジ 6 本)を外し、前面カバーを外します。

- 5 -ES920GWX3 取扱説明書

SIM カードの取り付け方 (LTE-M 通信使用時)注意
SIM カードはお客様で用意して下さい。
SIM カード取付けの際は静電気に十分注意して下さい。
ES920GWX3 で LTE-M 通信を使用する場合、データ通信用 nano SIM カードを使用します。
nano SIM カード用ソケットはケース内部にある為、下記の手順で挿入して下さい。
1. USB Type-C ケーブルを抜き、電源を OFF にします。
※電源の ON、OFF は、基板上のコネクタの抜き挿しで行なわず、USB コネクタに接続している
USB Type-C ケーブルを抜いてください。
2. ケース背面のネジ(⊕ネジ 6 本)を外します。
3. SIM カード用ソケットに SIM カードを挿入します。

カチッとなるまで押す

4. USB Type-C ケーブルを接続し、電源を ON にします。

- 6 -ES920GWX3 取扱説明書
5. SIM カードの APN、User、Password、サーバー名、サーバーディレクトリ、サーバーポート番号を設定します。
詳細は パラメータ設定手順 を参照して下さい。
6. USB Type-C ケーブルを抜き挿し(電源を OFF・ON)し、40 秒経過後、右下の橙 LED が点滅しない事を確認します。
※LED が点滅した場合、SIM カードが正しく挿入されていない可能性があります。
USB Type-C ケーブルを抜き、電源を OFF にした状態で、再度３．からの手順を行って下さい。

7. USB Type-C ケーブルを抜き、電源を OFF にします。
8. ケースに蓋を被せた状態で、ケース背面のネジ(⊕ネジ 6 本)を締め付けて下さい。

- 7 -ES920GWX3 取扱説明書

データフォーマット

データフォーマット

ES920GWX3 は、電源 ON 後、センサユニットからのデータ受信を待機し、受信したデータを LTE-M
通信あるいは Ethernet にて指定のサーバーに送信します。

ES920GWX3・センサユニット間
ES920GWX3 とセンサユニット間のデータフォーマットを示します。
ここで示すデータフォーマットは、センサユニットから ES920GWX3 の上りデータと ES920GWX3 からセンサユニットの下りデータで共通です。

項目
データ長

仕様内容
ヘッダ+入出力データのデータ長を指定します。

フレーム制御MAC 層で使用します。

データタイプ

MAC 層で使用します。DATA(0x01)、ACK(0x02)。

シーケンス番号

MAC 層で使用します。シーケンス番号を指定します。

PAN ID

PAN ID を指定します。

送信先アドレス

送信先ノードネットワークアドレスを指定します。

送信元アドレス

送信元ノードネットワークアドレスを指定します。

入出力データアプリケーション層で任意のデータを指定します。
※データ中に 0x00、0x0D、0x0A を含める事はできません。

- 8 -ES920GWX3 取扱説明書

ES920GWX3・サーバー間
ES920GWX3 とサーバーとの通信には HTTP(POST)プロトコルを採用しています。
HTTP リクエストのヘッダに含まれる主な構成要素を示します。

項目

値

User-Agent

useragent

Connection

Keep-Alive

Content-Typeapplication/x-www-form-urlencoded

Host

送信先ディレクトリ

Content-Length

HTTP ボディ部のデータ長

HTTP ボディ部のデータフォーマットを示します。
gwid=aa&ch=bb&sf=cc&rssi=dd&panid=

項目

ee&id=

ff

センサユニット送信データ値
ES920GWX3 で付与するデータです。

gwid

Ethernet の場合、MAC アドレスを指定します。
LTE-M の場合、SIM カードに設定された IMSI を指定します。
ES920GWX3 で付与するデータです。

ch

データ受信モジュールの無線チャンネル(1～15)を指定します。
※ES920GWX3 は 2 つの長距離無線モジュールを搭載し、任意の無線チャンネルを設定する事ができます。
ES920GWX3 で付与するデータです。

sf

データ受信モジュールの拡散率(7～12)を指定します。
※ES920GWX3 は 2 つの長距離無線モジュールを搭載し、任意の拡散率を設定する事ができます。

rssi

ES920GWX3 で付与するデータです。
データ受信時の受信電波強度(dBm)を指定します。
ES920GWX3 で付与するデータです。

panid

PAN ネットワークアドレスを指定します。
センサユニットと同一の値である必要があります。

id
センサユニット送信データ

ES920GWX3 で付与するデータです。
データ送信元センサユニットの ID を指定します。
センサユニットが送信したデータです。
データ先頭に&を付与してデータを結合します。

- 9 -ES920GWX3 取扱説明書例) センサユニットの送信データが data=0123 の場合、ES920GWX3 で付与するデータとセンサユ
ニットから送信されたデータを結合し、HTTP ボディ部は以下の通りとなります。
gwid=aa&ch=bb&sf=cc&rssi=dd&panid=ee&id=ff&data=0123

HTTP レスポンスに含まれる内容は、ES920GWX3 から送信元のセンサユニットに送信されます。
※downlink コマンドで ON が設定されている必要があります。
ES920GWX3 からセンサユニットに送信するデータの入出力データ部のフォーマットを示します。

項目値
先頭 4byte は HTTP レスポンスに含まれるステータス値を指定します。

ステータス値

200 OK404 Not Foundなど

HTTP ボディ部データ

HTTP レスポンスに含まれるボディ部のデータを指定します。

- 10 -

ES920GWX3 取扱説明書

センサユニットとサーバー間のシーケンス
センサユニットとサーバー間のシーケンス
ネットワークサーバー、ES920GWX3、センサユニット間の基本シーケンスを示します。

ES920GWX3

図中※1 は、センサユニットの ACK 設定に依存します。センサユニットの ACK 設定が OFF の場
合、ES920GWX3 から ACK 送信は行いません。
図中※2 は、ES920GWX3 の ACK 設定に依存します。ES920GWX3 の ACK 設定が OFF の場合、センサユニットから ACK 送信は行いません。
センサユニット、ES920GWX3 の何れも ACK 設定が ON で ACK 受信が行えない場合、リトライ回数の設定に応じてリトライ送信を行う事ができます。
ES920GWX3 内の 2 つの LoRa モジュールがセンサユニットからのデータを同時に受信するとネットワークサーバーへの送信遅延が発生する事があります。
ES920GWX3 は LoRa モジュール毎に最大 30 件のデータを保留し、順次送信する事ができます。

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ES920GWX3 取扱説明書

無線設定

無線設定

ES920GWX3 とセンサユニットは、920MHz 帯無線通信を行っています。
通信を正しく行うには、ネットワーク内の全ての機器の PAN ID、無線チャンネル、帯域幅を合わせる必要があります。
本製品の出荷時は
LoRa 1
ノード ID0000

PAN ID

0001

無線チャンネル2

帯域幅125kHz

拡散率10

LoRa 2ノード ID0000

PAN ID

0001

無線チャンネル2

帯域幅125kHz

拡散率12としています。
これらの設定を変更する際は、「パラメータ設定変更手順」に従って変更を行って下さい。

- 12 -

ES920GWX3 取扱説明書

パラメータ設定手順

パラメータ設定手順

1. ES920GWX3 とパソコンを USB Type-C ケーブルで接続し、電源を ON にします。
2. 自動的にデバイスドライバのインストールが開始します。
※ インストールに失敗した場合は、メーカーサイトからデバイスドライバのダウンロードをお願いします。
https://www.silabs.com/documents/public/software/CP210x_Universal_Windows_Driver.zip
3. インストールに成功するとデバイスマネージャ上に USB Serial Port が追加されます。

※ デバイスマネージャは、「スタート」→「コントロールパネル」→「デバイスマネージャ」で確認する事ができます。
※ ポート番号はお使いの環境によって異なる事があります。
4. ターミナルソフトウェアを起動します。
5. ターミナル ソフトウェアの設定を行います。
下記の通り設定して下さい。

- 13 -

ES920GWX3 取扱説明書
6. ターミナル上で Enter キーを押し、COM> が表示される事を確認します。
7. 任意のコマンドを入力します。
下記のコマンド一覧を参照して下さい。
8. パラメータを保存する為、save コマンドを入力します。
9. USB Type-C ケーブルを抜き、ES920GWX3 の電源を OFF にします。
10. ES920GWX3 の電源を ON にし、再起動します。
※再起動後、設定したパラメータが反映されます。
コマンド一覧
項番

コマンド名

説明

パラメータ入力範囲

1

ifs

サーバー通信インターフェースを選択します。 LTE-M / Ethernet

2mac?

MAC アドレスを表示します。

-Ethernet ポートの IP アドレスを DHCP で割り
3dhcp

当てるかどうかを設定します。

ON / OFF

DHCP を使用する場合、ON を設定します。
Ethernet ポートの IP アドレスを設定します。

例)

DHCP を使用しない場合に有効となります。

192.168.1.10

4

ipaddr5

ipaddr?

6

subnet7gateway

8dns

9

apn

SIM カードの APN を設定します。

10userSIM カードの user を設定します。

-

11

password

SIM カードの password を設定します。

-

12

pin

PIN コードが必要な場合、設定します。

-

DHCP で割り当てられた IP アドレスを表示します。

-

サブネットマスクを設定します。

例)

DHCP を使用しない場合に有効となります。

255.255.255.0

デフォルトゲートウェイを設定します。

例)

DHCP を使用しない場合に有効となります。

192.168.1.1

DNS サーバーを設定します。

例)

DHCP を使用しない場合に有効となります。

192.168.1.1例)
13

servern

サーバー名を設定します。

http://easel5.com/test.phpの場合、easel5.com例)

14serverdサーバーディレクトリを設定します。

http://easel5.com/test.phpの場合、/test.php

15serverp16

tls

サーバーポート番号を設定します。
SSL/TLS 暗号化通信(サーバー・クライアント認証無し)をする場合、ON を設定します。併せ- 14 -

1 ～ 65535
ON / OFFES920GWX3 取扱説明書て serverp(サーバーポート番号)も適切なポート番号に設定する必要があります。
17

downlink

HTTP レスポンスをセンサユニットに送信する場合、ON を設定します。

ON / OFF

ゲートウェイの生存確認メッセージをサーバーに送信する周期を秒単位で設定します。
18

alive

0 を設定した場合、生存確認メッセージを送信しません。生存確認メッセージは gwid 以外全

0 ～ 43200て 0 の値となります。
ch=0&sf=0&rssi=0&panid=0&id=0

1920

extrapnextrapv

センサユニットからの受信データ、生存確認メ例)

ッセージをサーバーに送信する際、ユーザー指extrapn に extra、extrapv に定の任意のパラメータを HTTP ヘッダの先頭123 を指定した場合に追加します。extrapv と合わせて使用して下

ch=0&sf=0&rssi=0&panid=0

さい。

&id=0&extra=123

センサユニットからの受信データ、生存確認メ例)

ッセージをサーバーに送信する際、ユーザー指extrapn に extra、extrapv に定の任意のパラメータを HTTP ヘッダの先頭123 を指定した場合に追加します。extrapn と合わせて使用して下ch=0&sf=0&rssi=0&panid=0

さい。

&id=0&extra=123

内蔵 EEPROM の任意アドレスに任意データを21

eepromw

書き込みます。
※本コマンドはデバッグ用です。
内蔵 EEPROM の任意アドレスからデータを読

22eepromrみ込みます。
※本コマンドはデバッグ用です。

23

time

24time?

25bw

アドレス範囲0x00～0x7F
アドレス範囲0x00～0x7F

内蔵 RTC に任意時刻を書き込みます。

書式※本コマンドはデバッグ用です。

YY/MM/DD hh:mm:ss

内蔵 RTC から時刻を読み込みます。
※本コマンドはデバッグ用です。
920MHz 帯無線通信で使用する帯域幅を設定62.5kHzします。

125kHz

LoRa モジュール毎に指定が可能です。

250kHz920MHz 帯無線通信で使用する拡散率を設定
26sfします。

7～12

LoRa モジュール毎に指定が可能です。
27

channel

920MHz 帯無線通信で使用する無線チャンネ

125kHz 以下の場合 : 1～15

ル番号を設定します。

250kHz の場合 : 1～7- 15 -

ES920GWX3 取扱説明書
LoRa モジュール毎に指定が可能です。
他のモジュールと設定値が重複しないようにして下さい。
920MHz 帯無線通信で使用する PAN ネットワ
28

panidークアドレスを設定します。

0x0001～0xFFFE

LoRa モジュール毎に指定が可能です。
920MHz 帯無線通信で使用する自ノードネッ
トワークアドレスを設定します。
29

ownid

LoRa モジュール毎に指定が可能です。

0x0000～0xFFFE

通常は全てのモジュールで同一の値を指定して下さい。
920MHz 帯無線通信で使用する ACK の有無を30ack設定します。

ON / OFF

LoRa モジュール毎に指定が可能です。
920MHz 帯無線通信で使用するリトライ回数
31

retryを設定します。

0～10

LoRa モジュール毎に指定が可能です。
920MHz 帯無線通信で使用する送信出力を設
32

power定します。

-4～13dBm

LoRa モジュール毎に指定が可能です。
920MHz 帯無線通信で使用する AES128 暗号化
33

aeskeyキーを設定します。

All 0～All FLoRa モジュール毎に指定が可能です。
ES920GWX3 のソフトウェアバージョンを表34

version

35

save

36

load

デフォルト値を読み出します。

37

show

現在のパラメータ値を表示します。

38

help

コマンド一覧を表示します。

示します。
入力したパラメータを FlashROM に保存します。

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ES920GWX3 取扱説明書

機器の設置について機器の設置について

1. 本体、USB Type-C ケーブル、USB 電源アダプタは屋内に設置して下さい。
2. ES920GWX3 はできるだけ見通しの良い場所に設置して下さい。
窓際や高所に設置する事で通信距離が改善する事があります。
3. アンテナ周囲に電波の障害になるもの(金属物など)がないようにして下さい。

制限事項

制限事項

ES920GWX3 には以下の制限事項があります。
1. サーバーとの接続は、HTTP(S) POST プロトコルを採用しています。
受信側 Web サーバーは、お客様での開発が必要となります。
2. データ送信先 URL は GW に予め設定して頂く形になり、動的な変更はできません。
3. ES920GWX3 からセンサデバイスの下り通信は、送信元センサデバイスへの応答のみとなります。
サーバーからセンサデバイスへの非同期送信、ES920GWX3 からセンサデバイスへのブロードキ
ャスト送信は対応していません。
4. SSL/TLS 通信(TLS 1.2)は、認証(サーバー認証・クライアント認証)なしの暗号化通信を行います。サーバー側に通知する暗号スイートは下記の表の通りとなります。
ES920GWX3 対応暗号スイート一覧
項番

暗号スイート1

TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA

2

TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA

3

TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256

4

TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA

5

TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA

6

TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA2567TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384

8

TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256

9

TLS_EMPTY_RENEGOTIATION_INFO_SCSV (Ethernet のみ)- 17 -

ES920GWX3 取扱説明書
安全にお使いいただくために・安全にお使いいただくために分解、改造しない

内部に水や異物を入れない●故障の原因となります。

●故障の原因となります。

●感電の危険があります。

●感電・火災の危険があります。

禁止

禁止
濡れた手で触らない

本ユニットの上に物を置かない●感電の危険があります。

●破損・故障の原因となります。

禁止

禁止

禁止
付属の USB 電源アダプタ以外使用

USB 電源アダプタのコードは束ねてしない

使用しない●仕様の違いにより、火災・故障

禁止の原因となります。

●コードは必ず伸ばした状態で使用してください。束ねた状態で使用●付属の USB 電源アダプタを他すると過熱による火災の原因となの電子機器等で使用しないでくります。

ださい。
定格電圧以外では使用しない

幼児やペットなどに誤って触らせない●火災・感電の原因となります。
禁止●大けがの原因となります。
禁止

不安定な場所に置かない

万一、異常が発生したとき●落下してケガをする可能性があ禁止

ります。

●本体から異臭や煙が出たときは、注意●本機の破損・故障の原因となります。

ただちに USB 電源アダプタをコンセントから抜いて販売店にご相談ください。

本製品は、人命にかかわる設備や機器、および高い信頼性や安全性を必要とする設備や機器（医療関係、航空宇宙関係、輸送関係、原子力関係）への組み込みは考慮されていません。
これらの機器での使用により人身事故や財産損害が発生しても、弊社ではいかなる責任も負いかねます。

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