LoRa模塊和Sub-G模塊在無線傳輸中選擇考量

本文導(dǎo)讀

首先我們了解一下近年在國內(nèi)較為火爆的無線技術(shù)——LoRa。

LoRa調(diào)制解調(diào)器采用專利擴(kuò)頻調(diào)制和前向糾錯技術(shù)，它融合了數(shù)字?jǐn)U頻、數(shù)字信號處理和前向糾錯編碼技術(shù)。2013年8月發(fā)布的新型基于1GHz以下的超長距低功耗數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)（Long Range，簡稱LoRa）的芯片，使得LoRa模塊其接收靈敏度達(dá)到了驚人的-148dbm，與業(yè)界其他先進(jìn)水平的Sub-GHz芯片相比，最高的接收靈敏度改善了20db以上，這確保了網(wǎng)絡(luò)連接可靠性。

因此我們發(fā)現(xiàn)了LoRa調(diào)制的第一個特點——擴(kuò)大了無線通訊鏈路的覆蓋范圍（實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離無線傳輸）。

而LoRa調(diào)制的第二個特點則是具有更強(qiáng)的抗干擾能力。對于同信道GMSK干擾信號的抑制能力達(dá)到20dB。憑借這么強(qiáng)的抗干擾性，LoRa調(diào)制系統(tǒng)不僅可以用于頻譜使用率較高的頻段，也可以用于混合通訊網(wǎng)絡(luò)，以便在網(wǎng)絡(luò)中原有的調(diào)制方案失敗時擴(kuò)大覆蓋范圍。

圖1

FSK的調(diào)制應(yīng)用比較早，對于了解無線傳輸?shù)挠脩魜碚f都比較熟悉。

它的主要優(yōu)點是: 實現(xiàn)起來較容易,抗噪聲與抗衰減的性能較好。在中低速數(shù)據(jù)傳輸中得到了廣泛的應(yīng)用。最常見的是用兩個頻率承載二進(jìn)制1和0的雙頻FSK系統(tǒng)。

在二進(jìn)制頻移鍵控中，幅度恒定不變的載波信號的頻率隨著輸入碼流的變化而切換（稱為高音和低音，代表二進(jìn)制的1 和0）。目前較常用產(chǎn)生FSK 信號的方法是，首先產(chǎn)生FSK 基帶信號，利用基帶信號對單一載波振蕩器進(jìn)行頻率調(diào)制。在通信信道FSK 模式的基帶信號中傳號采用fH 頻率，空號采用fL 頻率。在FSK 模式下，不采用漢明糾錯編譯碼技術(shù)。

圖2

基于上述的簡單介紹，用戶也就可以對兩個調(diào)制方式有兩個簡單的了解了。相較而言，LoRa與FSK調(diào)制應(yīng)用的時候區(qū)別就是：

圖3

舉例來看，比如LM400T這個型號，采用的是LoRa的調(diào)制模式，選擇他的用戶也多是用于通信距離較遠(yuǎn)，環(huán)境較為惡劣的環(huán)境里，并且這一款LoRa支持二次開發(fā)，也是用戶較為青睞之處。而ZM7139則是新推出的FSK調(diào)制的模塊，則更適合通信距離稍短的環(huán)境里。

圖4

無線通信的應(yīng)用要涉及到各種各樣的參數(shù)，功耗、傳輸距離、傳輸數(shù)據(jù)量等等。而在遠(yuǎn)距離傳輸時，綜合各項指標(biāo)，LoRa模塊和Sub-G模塊都有可能是上佳的選擇。