Lora的关键参数SF,CR,BW

Posted 2021-11-26 nicephil

Lora的关键参数SF,CR,BW

lora

调制扩频因子 SF

LoRa采用多个信息码片来代表有效负载信息的每个位.
扩频信息的发送速率称为符号速率 RS.
码片速率与RS的比值称为扩频因子SpreadingFactor, 表示每个信息位发送的符号数量.
不同的SF之间为正交关系,因此必须提前获知链路发送端和接收端的SF.还需要输入端的信噪比.
扩频时数据的每一位都和扩频因子相乘
扩频后传输可以降低误码率也就是信噪比,但是降低了数据传输速率,因为冗余信息多了.

编码率 CR

编码率指数据流中的有效部分的比例.
编码率k/n,指对每k位有效信息,编码器产生n位数据,其中n-k是冗余的.
Lora采用循环纠错编码进行前向错误检测与纠错.
可选择在报文头加入编码率以便接收端解析

信号带宽 BW

限定允许通过该信道的信号的下限频率和上限频率.比如一个信道允许的通带是1.5kHz到15kHz,则带宽为13.5kHz
增加带宽可以提高有效数据速率,但牺牲了接收灵敏度.
Lora带宽为双边带宽,全信道带宽,而SFK的带宽为单边带宽

BW, RS, DR关系

RS=BW/(2^SF)
每赫兹每秒发送一个码片

DR=SF*(BW/2^SF)*CR

参数设定

BW, SF和CR的设定改变了链路预算和传输时间,需要在电池寿命和距离上做个权衡.

空口速率

在空气中的通讯速率,单位bps

3dB, 20dB带宽定义

3dB带宽, 通频带,对于一个放大电路或滤波器,当幅度/电压增益下降70.7%(-3dB=20lgY, Y=70.7)时候,所对应的带宽.上限频率FH和下限频率FL,差值就是带宽BW. 损耗下降3dB(峰值的50%)时对应的频率间隔.

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