?
?
當前位置:
無線模塊實地測距
回復 | 人氣 | 打印
思為無線 個人主頁 給TA發消息 加TA為好友 發表于:2019-05-06 18:23:59 樓主

測試是我司客戶進行的實地測距,進行測距的產品是我司LoRa1280無線模塊,LoRa1280的工作頻率范圍是2.4G,支持船型UART接口和SPI接口,在測試過程中只使用了SPI接口。LoRa1280支持LoRa帶寬為203khz,406khz,812khz和1625khz

第一次測試:短距離測試

測試工具:

將LoRa1280無線模塊插入到面包板上進行的,最初的時候沒辦法將LoRa1280無線模塊插入到面包板中,客戶自己制作了一個適配器,如圖:

測試環境:

客戶居住的地方叫什羅普郡的沃爾科特大廳,房子面前有一個很大的露天場地

下圖是第一次測試的結果(圖中是一些初步測距代碼和測試距離)

第二次測試:遠距離測試

 測試工具:

首先,先將LoRa1280無線模塊連接上2.4Ghz天線,還制作了一些Mikrobus和面包板,如圖:

較大的綠色PCB是客戶設計的基于ATMega328P的Mini Logger。它可以配備Mikrobus兼容板插頭。LoRa1280無線模塊需要比標準Mikrobus模塊提供的更多引腳,因此客戶在Busy和DI03引腳的兩側為正常8添加了兩個引腳。LoRa1280無線模塊設計是用于標準的2 x 8路Mikrobus插座。這要求連接到Mikrobus AN引腳的引腳是雙模擬\數字引腳。

測試環境:

在客戶居住的加的夫北部有一個山脊,位置比客戶房子位于城市的位置高約150M。從山脊可以欣賞到城市的美景,客戶的房子上連接6M桅桿頂部的LoRa1280無線發射模塊,從山脊到桅桿上的設備有一條相對清晰的視線,距離為4.4km。

客戶自己編寫了測距軟件,它首先以高功率(10dBm!)發送測距請求并報告測距請求是否完成。然后降低發射功率并進行另一個測距請求。通過這種方式,可以計算出測距工作所需的最小功率。

在4.4公里的鏈路上,測距范圍降至-14dBm。因此,如果使用全功率,10dBm,則該測試表明測距可能有超過69km的工作。從4.4公里的測試結果來看,LoRa1280無線模塊可以勝任更長的距離,所以客戶打算測量從卡迪夫北部穿過布里斯托爾河道到門迪普丘陵的40公里山頂到山頂的視線距離。

40km測距測試

40公里連接測試的加的夫位置位于城市北部(海拔264米),40公里視線的另一端是位于布里斯托爾通道另一側的Mendips的Black Down(海拔325米)

地圖上的馬可尼(Marconi)路線是馬可尼先生在1897年第一次水上無線電傳輸的地方。

該路線在路線中間具有良好的視線和足夠的高度,以減少菲涅耳區域效應,請參見下面的剖面圖。

在加的夫一端有一個LoRa1280無線模塊測距接收器固定在一個桿上,另一個用于基本鏈路測試。以下是40km測試環境;


在Mendips端,有一組匹配的設備,一個用作測距測試發起者/發射器,另一個用于接收基本鏈路測試包。將結果記錄到微型SD卡中以供以后分析。

在加的夫端,LoRa1280無線模塊測距接收器將在Mendips端監聽發射機的測距請求并發送響應。兩端使用基本的2dBi天線。

在Mendips端,測距請求發送器將在測試序列開始時發出長蜂鳴聲,發送10dBm的測距請求,然后發送9dBm,8dBm等。如果測距請求成功,那么將是短蜂鳴聲。因此,為了在測距停止工作時計算功率水平,您只需要聽到長嗶聲,然后計算短蜂鳴聲。

測距的LoRa設置為SF10和帶寬406khz,這是SX1280允許測距模式的最長范圍設置。在最長范圍模式下應該存在8dBm的鏈路缺點,SX1280可以設置為點對點LoRa。 

測量計算

由于客戶還沒有在測距測試代碼中完全實現測距結果計算,因此程序將從測距結果寄存器(3個字節)中讀取結果,并將結果記錄到記錄器上的SD卡中。用于上述'4.4km測距測試'的路徑用于測試和校準測距功能。在Google地圖上測量的地面距離為4.42km。SX1280的平均測距結果為24515.這給出了0.1803米的轉換系數。

Cardiff to Mendips鏈接的平均測距結果為225982.應用0.1803轉換因子給出了40.745km的距離。從Google地圖獲取的距離為40.65公里。因此,SX1280測距的實際測量值為+ 0.2%。

總結

在40km鏈路上接收到的測距請求低至4dBm。這意味著在10dBm的潛在范圍為80km LOS。即使是兩端適度改進的天線(參見上面的天線比較)也可以使這個范圍加倍。

點對點模式,SF12和帶寬203khz的最長范圍設置應該在上述測距設置SF10和帶寬406khz上具有8dBm的鏈路優勢。將此8dBm鏈路優勢轉換為測距設置,表明在200km區域內點對點是LoRa的潛在范圍。


實際測試人:Stuart Robinson


分享到: 關注收藏 邀請回答 回復 舉報
?
周點擊排行
周回復排行
最新求助
?
? 香蕉在线