LoRa低功耗的秘訣是什么?怎么挑選合適的無線傳輸lora模塊?
LoRa是一種LPWAN通信技術,它基于擴頻技術而廣泛應用于超長距離的無線傳輸場景中。現在,LoRa主要在全世界433、868、915MHz等自由頻帶工作。其最大特征是靈敏度高,傳輸距離長,工作功耗低,網絡節點多。
一、LoRa低功耗的秘訣
我們知道距離和功耗是通信系統中的自然矛盾。發送功率下降時,傳播距離必須很近。那么,LoRa如何解決這個矛盾?根本原因是LoRa有超鏈接預算,因為LoRa可以提高接收機的靈敏度,不需要高發射功率。LoRa接收機的靈敏度基于直接序列擴頻技術。LoRa使用高擴展系數來獲得高信號增益。通常,FSK的信噪比需要8dB,而LoRa只需要-20dB。
另外,LoRa應用前向糾錯編碼技術給傳輸信息增加冗馀性,有效地抵抗多路徑衰落。傳輸效率略有犧牲,但可以有效地提高傳輸的可靠性。畢竟,LoRa不需要高傳輸速率。
二、LoRa網絡
LoRa網絡主要由終端(帶內置LoRa模塊)、網關(或基站)、網絡服務和應用服務組成。應用程序數據可以雙向傳輸。
LoRaWAN網絡體系結構是典型的開始拓撲。在此網絡架構中,LoRa網關是連接終端設備和后端中央服務的透明傳輸中繼。
三、LoRa終端設備
LoRa的終端節點可以是水表、煤氣表、煙霧警報器、寵物追蹤裝置等各種設備。這些節點首先通過LoRa無線通信連接到LoRa網關,然后通過3G網絡連接到網絡服務。或者以太網。網關和網絡服務器通過TCP/IP協議進行通信。
LoRa網絡將終端設備分為A/B/C三類:
a類:雙向通信終端設備
這種類型的終端設備允許雙向通信,并且每個終端設備的上行鏈路傳輸具有兩個下行鏈路接收窗口。終端裝置的傳輸時隙根據自身的通信要求,其微調基于aroha協議。
b類:具有預先設定的接收時隙的雙向通信終端設備
這種類型的終端設備在預先設定的時間內打開冗馀的接收窗口。為了實現這一點,終端裝置從網關同步接收信標,通過信標同步基站和模塊的時間。
c類:具有最大接收窗口的雙向通信終端設備
這種類型的終端設備將繼續打開接收窗口,僅在傳輸過程中關閉。
方案介紹
E22-230T22D LoRa無線串口模塊
產品特點:
①支持中斷組網,傳輸距離遠至5km以上,休眠功耗低至2uA,億佰特標準封裝,替換方便。
②E22使用LoRa擴頻技術,讓通信更穩定無憂,擴頻通信的傳輸距離與抗干擾能力比傳統單頻通信提升一倍以上。
③模塊可實現自動中斷組網,多極中斷適用于超遠距離或復雜環境組網通信,同一區域可以運用多個網絡同時運行;模塊在中斷模式下,只需供電即可,無需其他控制單元。
④通信秘鑰,用戶可以自行設定秘鑰,只有相同秘鑰的接收模塊方可接受數據,且秘鑰無法被讀取,提高了用戶數據的保密性。
⑤Listen before talk(LBT)功能,模塊在發送前主動監聽信道環境噪聲,噪聲超過閾值則延時發送,該功能可提高模塊在惡劣環境下的通信成功率,可用于組網傳輸,防沖突處理。
⑥RSSI信號強度,即信號強度指示功能,可用于評估信號質量、改善通信網絡、測距;模塊支持環境噪聲信號強度串口輸出,可用于手動實現LBT功能。
⑦遠程配置,該功能可以實現遠程對模塊進行參數修改,有效降低了安裝調試陳本和維護成本。
性能參數
行業分類 : 工業電子
開發平臺 : Semtech 商升特
交付形式 : PCBA
性能參數 : 參考距離:5km;發射長度:240 Byte;通信接口:UART 串口;外形尺寸:21*36 mm;射頻接口:SMA-K;緩存容量:1000 Byte;調制方式:LoRa
應用場景 : 智能農場、無線遙控、工業制造、智能穿戴
全新一代lora擴頻模塊
產品特點:
①MINI PCI-e 標準接口,維護方便,支持UART/RS485/RS232/USB 多通信接口選擇,單路輸出
②自動中斷組網:模塊可實現多級中斷組網,多級中繼適用于超遠距離或復雜環境組網通信,同一區域可以運行多個網絡同時運行,模塊在中繼模式下,只需供電即可,無需其他控制單元
③通信秘鑰:用戶可以自行設定秘鑰,只有相同秘鑰的接收模塊方可接收數據,且秘鑰無法被讀取,提高了用戶數據的保密性
性能參數
行業分類 : 智能家居
開發平臺 : Semtech 商升特
交付形式 : PCBA
性能參數 : 工作頻段:410.125~493.125MHz;發射功率:30 dBm;接收靈敏度 :-147dbm;空中速率:2.4k~62.5kbps ;實測距離:10km;尺寸大小:30 * 51 mm
應用場景 : 可廣泛用于家庭安防報警及遠程無鑰匙進入,智能家居以及工業傳感器,無線報警安全系統,樓宇自動化解決方案,無線工業級遙控器等多行業
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