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解析LORA模块抗WIFI干扰电磁环境的优势

SX1280芯片LORA模块在关于WIFI干扰的情况下相交于传统调制方式具有极大的优势。

与用于共存的传统调制技术相比,LoRa物理层的使用为我们提供了一些潜在的额外性能好处,并对带内和通道内干扰提供了额外的抗干扰能力。lora模块具体优势如下:

1LoRa扩频

LoRa是一种扩频调制技术,通过扩频调制可以得到一个编码增益,因为信号可以用一个负的信噪比接收。同时,在没有干扰的情况下,这就等同于在噪声下的接收,而在有共信道干扰的情况下,这就等同于接收比干扰信号弱的所需信号功率的能力。

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2LORA模块具有低带宽

LORA模块减少带宽有两个好处。首先,较低的带宽减少了相邻信号的影响,从而降低了成为干扰受害者的可能性。如果我们将LORA信号的带宽与更宽的波段Wi-Fi信号进行比较,我们会发现,即使是很宽的LORA信号也只占一个Wi-Fi通道的一小部分。这给我们带来了第二个好处。Wi-Fi信号的功率分布在整个Wi-Fi通道上。因此,在这条通道的较窄部分看到的能量将是这个能量的一小部分。简单地说,即使是在共信道干扰的情况下,我们只暴露在信号功率的一小部分意味着我们接收到的Wi-Fi信号功率的一小部分。

3LORA模块采用前向纠错和交织技术

LoRa调制解调器的另一个优点是FEC(前向纠错)和交织技术的可用性。前向错误纠正允许在信息中引入冗余信息,允许修改和恢复损坏的有限位元。

即使是FEC顺序位错误(即相邻的损坏位)也是最难纠正的。由于这个原因,采用了交织技术。这是一种重新分配信息包中的信息的技术,以便在重构之后,错误不太可能来自相邻的位。

4LORA模块部分符号损失免疫

除了LoRa物理层前面提到的所有好处之外,还值得注意的是,在丢失符号内的数据之前,我们可能会丢失多达一半的LoRa符号。在抗干扰的情况下,这给我们提供了巨大的抗干扰能力(在某些情况下超过100分贝)。

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如果高功率脉冲干涉仪占用的时间少于LORA符号持续时间的50%,则可以容忍高功率脉冲干涉仪。

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值得一提的是,成都亿佰特电子科技有限公司推出的E28-2G4M12S无线模块,此lora模块就是基于Semtech公司SX1280芯片研发的无线模块,LoRa模块具有2.4G扩频通讯(相当于SX1278的2.4G版本),通讯距离优于Zigbee模块,功耗约是Zigbee模块功耗的1/4。最大功率12.5dBm,该lora模块自带阻抗匹配的PCB板天线,传输距离可达3千米,性能优异,值得选择。

E28-2G4M12S是亿佰特公司设计生产的2.4GHz射频收发模块,通信距离远:具有极低的低功耗模式流耗。此模块为小体积贴片型(引脚间距1. 27mm),模块自带高性能PCB板载天线与IPEX接口。该系 列采用52MHz工业级高精度低温漂有源品振:保证其工业特性和其稳定性能。

采用Semtech公司的SX1280射频芯片,此芯片包含多样的物理层以及多种调制方式,如LORA, FLRC, GFSK.特殊的调制和处理方式使得LoRa和FLRC调制的传输距离大大增加:是一款高性能物联网无线收发器,并可以兼容蓝牙协议。出色的低功耗性能、片上DC-DC和Time- of-flight使得此芯片功功能强大,可用于智能家居、安全系统、定位追踪、无线测距、穿戴设备、智能手环与健康管理等等。SX1280芯片支持RSSI,用户可以根据需要实现深度的二次开发: SX1280芯片亦集成飞行时间(time of flight), 适用于测距功能。

由于该无线模块是纯射频收发模块,需要使用MCU驱动或使用专用的SPI调试工具。

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