本帖最后由 我爱方案网 于 2022-12-14 14:50 编辑
LoRa是一种LPWAN通信技术,它基于扩频技术而广泛应用于超长距离的无线传输场景中。现在,LoRa主要在全世界433、868、915MHz等自由频带工作。其最大特征是灵敏度高,传输距离长,工作功耗低,网络节点多。
一、LoRa低功耗的秘诀
我们知道距离和功耗是通信系统中的自然矛盾。发送功率下降时,传播距离必须很近。那么,LoRa如何解决这个矛盾?根本原因是LoRa有超链接预算,因为LoRa可以提高接收机的灵敏度,不需要高发射功率。LoRa接收机的灵敏度基于直接序列扩频技术。LoRa使用高扩展系数来获得高信号增益。通常,FSK的信噪比需要8dB,而LoRa只需要-20dB。
另外,LoRa应用前向纠错编码技术给传输信息增加冗馀性,有效地抵抗多路径衰落。传输效率略有牺牲,但可以有效地提高传输的可靠性。毕竟,LoRa不需要高传输速率。
二、LoRa网络
LoRa网络主要由终端(带内置LoRa模块)、网关(或基站)、网络服务和应用服务组成。应用程序数据可以双向传输。
LoRaWAN网络体系结构是典型的开始拓扑。在此网络架构中,LoRa网关是连接终端设备和后端中央服务的透明传输中继。
三、LoRa终端设备
LoRa的终端节点可以是水表、煤气表、烟雾警报器、宠物追踪装置等各种设备。这些节点首先通过LoRa无线通信连接到LoRa网关,然后通过3G网络连接到网络服务。或者以太网。网关和网络服务器通过TCP/IP协议进行通信。
LoRa网络将终端设备分为A/B/C三类:
a类:双向通信终端设备
这种类型的终端设备允许双向通信,并且每个终端设备的上行链路传输具有两个下行链路接收窗口。终端装置的传输时隙根据自身的通信要求,其微调基于aroha协议。
b类:具有预先设定的接收时隙的双向通信终端设备
这种类型的终端设备在预先设定的时间内打开冗馀的接收窗口。为了实现这一点,终端装置从网关同步接收信标,通过信标同步基站和模块的时间。
c类:具有最大接收窗口的双向通信终端设备
这种类型的终端设备将继续打开接收窗口,仅在传输过程中关闭。
方案介绍
E22-230T22D LoRa无线串口模块
产品特点:
①支持中断组网,传输距离远至5km以上,休眠功耗低至2uA,亿佰特标准封装,替换方便。
②E22使用LoRa扩频技术,让通信更稳定无忧,扩频通信的传输距离与抗干扰能力比传统单频通信提升一倍以上。
③模块可实现自动中断组网,多极中断适用于超远距离或复杂环境组网通信,同一区域可以运用多个网络同时运行;模块在中断模式下,只需供电即可,无需其他控制单元。
④通信秘钥,用户可以自行设定秘钥,只有相同秘钥的接收模块方可接受数据,且秘钥无法被读取,提高了用户数据的保密性。
⑤Listen before talk(LBT)功能,模块在发送前主动监听信道环境噪声,噪声超过阈值则延时发送,该功能可提高模块在恶劣环境下的通信成功率,可用于组网传输,防冲突处理。
⑥RSSI信号强度,即信号强度指示功能,可用于评估信号质量、改善通信网络、测距;模块支持环境噪声信号强度串口输出,可用于手动实现LBT功能。
⑦远程配置,该功能可以实现远程对模块进行参数修改,有效降低了安装调试陈本和维护成本。
性能参数
开发平台 : Semtech 商升特
性能参数 : 参考距离:5km;发射长度:240 Byte;通信接口:UART 串口;外形尺寸:21*36 mm;射频接口:SMA-K;缓存容量:1000 Byte;调制方式:LoRa
应用场景 : 智能农场、无线遥控、工业制造、智能穿戴
全新一代lora扩频模块
产品特点:
①MINI PCI-e 标准接口,维护方便,支持UART/RS485/RS232/USB 多通信接口选择,单路输出
②自动中断组网:模块可实现多级中断组网,多级中继适用于超远距离或复杂环境组网通信,同一区域可以运行多个网络同时运行,模块在中继模式下,只需供电即可,无需其他控制单元
③通信秘钥:用户可以自行设定秘钥,只有相同秘钥的接收模块方可接收数据,且秘钥无法被读取,提高了用户数据的保密性
性能参数
行业分类 : 智能家居
开发平台 : Semtech 商升特
交付形式 : PCBA
性能参数 : 工作频段:410.125~493.125MHz;发射功率:30 dBm;接收灵敏度 :-147dbm;空中速率:2.4k~62.5kbps ;实测距离:10km;尺寸大小:30 * 51 mm
应用场景 : 可广泛用于家庭安防报警及远程无钥匙进入,智能家居以及工业传感器,无线报警安全系统,楼宇自动化解决方案,无线工业级遥控器等多行业
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