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談談SX127X LoRa近距離通信串擾問題(虛假接收)優化

利爾達科技集團 ? 2023-10-13 08:14 ? 次閱讀

SX127X LoRa信號在近距離通信情況下,若配置了相同的SF、BW參數時,一定偏移值的兩個信道頻率之間會出現可以相互通信的情況,此時接收到的數據也可能正確。

那么如何解決近距離的通信串擾問題,避免虛假接收情況呢?讓我們一起通過實驗看一下。

虛假接收實際測試

01

實驗測試設置

我們針對LoRa信號的虛假接收進行實際測試,來了解需要多近距離或者說接收信號功率的強度要到達什么數值會產生影響,以及頻率偏移量的影響。

實驗時,我們做了如下設置:CR=4/6;中心頻率:490MHz;輸出功率從0dBm開始增加;

85bdb3fc-695d-11ee-9788-92fbcf53809c.png

*1:-代表不會響應

*2:\代表不測試,不在考慮范圍

02

小結

1、在頻率相差某些偏移值確實存在可以接收的情況,特別是在偏移量為1MHz、2MHz、 4MHz、 8MHz這種差值為整數MHz時最為嚴重。

2、SF值越大可能虛假時可以識別到的功率越小(需要拉開的距離越遠)。

3、嚴重時-60dBm以下都能成功接收數據,即需要拉開100m以上的距離才可能不會。

虛假接收優化

01

實驗測試設置

1、通過修改 0x31、0x2F、0x30寄存器值設置進行優化;實現代碼,在代碼初始化中,對0x31、0x2F、0x30寄存器進行相應設置:

85c4755c-695d-11ee-9788-92fbcf53809c.png

2、通過優化后,進行實際測試優化效果,主要針對BW125KHz:offset 1MHz、BW250KHz:offset 2MHz,BW500KHz:offset 1MHz這三個出現虛假接收最嚴重的配置進行測試;

85db9156-695d-11ee-9788-92fbcf53809c.png

*1:-代表不會響應

*2:\代表不測試,不在考慮范圍

02

小結

優化配置后,虛假接收得到抑制,從測試數據來看,已經完全消失。但SF12仍然還是有出現虛假接收或者誤觸發的可能,不過可以通過優化大大削弱。除非兩設備天線相互緊密地靠在一起,否則實際應用中不會出現。

結論

1、當LoRa設備可能出現多臺設備近距離通信時,由于信道劃分原因可能出現較嚴重的串擾情況,這時可以通過寄存器配置的方式優化這種近距離串擾的問題;

2、由于實驗是在較大速率(SF=7)條件下測試的,該現象已被完全抑制;當速率較小(SF=12)時,由于靈敏度更高,可能該現象會更嚴重,能接收到更小的串擾信號(即需要隔開的距離更遠),所以實際應用中,設備間的天線應盡可能隔離遠點,或者調整天線角度,使兩者間相互影響更小

3、通常應用中,設備較多為一對一通信或信道劃分間隔較大且較少出現差值為整MHz這種情況,或者設備間距離相距較遠,所以一般不會有串擾影響;只有同時滿足多個設備、近距離、信道劃分在上實驗測試嚴重情況下通信,串擾問題才會表現的很嚴重,且影響應用。

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