一、應用介紹

在LoRa的開發過程中，我們經常遇到射頻相關問題，除了以常規工具（示波器、頻譜儀、綜測儀等），我們也可以使用一些輔助手段去分析，以下介紹在解決客戶跨信道干擾問題時的發現的可視化工具：SDR-軟件定義無線電，并對其對LoRa分析的作用加以說明。
??軟件定義無線電，SDR(Software Defined Radio)。通俗來講，SDR就是基于通用的硬件平臺上用軟件來實現各種通信模塊。其硬件主要為射頻模擬前端+高速ADC組合，作用是將射頻信號接收并調理，采樣后送上位機軟件解調。所以，其調制方式是由上位機軟件定義的，故稱軟件定義無線電。由于其硬件、軟件多為開源，因此被無線電愛好者所喜愛。LoRa作為一種低頻無線電技術，使用此工具也非常合適。

二、應用分析

2.1、硬件

由上述可知，SDR硬件為射頻模擬前端+高速ADC組合。由于部分硬件只是用來接收數據，因此可以僅配備有接收機而不配備發射機。硬件設備的主要參數有頻率范圍、頻偏、接收靈敏度、采樣率等，在實際應用中，其射頻接收范圍多為SubGHz，但也有超過GHz的硬件（較貴）；頻偏表現不定，其中不乏使用高精度溫補晶振的設備；接收靈敏度也是多樣，接收靈敏度較高的設備其價格也較高；采樣率即該設備對射頻信號采樣的頻率，從kHz到MHz不等，其采樣部分多為專用ADC芯片或FPGA芯片實現。以下是幾種開源SDR硬件：
??RTL-SDR：

??HackRF ONE：

??Lime SDR：

2.2、軟件

SDR軟件與硬件相同，也多為開源軟件，各SDR軟件基本都包含以下主要部分：調制方式、頻率控制、帶寬控制、頻譜顯示、瀑布圖顯示、數字濾波器、波形錄制等功能。SDR軟件也是多種多樣，常用的有以下幾種：
??SDR#軟件：

??CubicSDR軟件：

2.3、對LoRa調試的意義

軟借助于SDR，我們可以可視化的地觀察和記錄到LoRa的實際波形，并對其頻率進行記錄，如圖：
?? LoRa信號在瀑布圖上的顯示：

??LoRa旁信號的影子信號：

??同一個信號的鏡像信號：

??LoRa CSS調制的升頻頻譜顯示、信號強度（及最大值）顯示等：

三、開發總結

總結：
??SDR是一種開源設備，對LoRa的調試分析具有輔助作用，其可視化的頻譜圖和瀑布圖，將看不到摸不著的信號，以圖形的形式展現到我們面前，對找出不同信道之間的干擾信號、掛測前空閑信道的尋找等有很明顯的輔助作用，恰當地使用SDR設備，對解決LoRa干擾問題有較大促進。

審核編輯 黃宇