tag 标签: 远距离无线通信模块

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    2022-9-27 16:39
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    如何选择一款距离远的无线通信模块
    在 Sub-GHz 内产品中,如何选择一款通信距离远的无线通信模块呢? 选择符合业务的无线通信方案 首先说到通信距离远,大家很快就会想到 LoRA , LoRA 的通信距离远是业界认可的,但是为了充分发给 LoRA 的技术特点,它的调制速率通常设定在 0.3K bps-1K bps 这个范围的,这个通信速率是很低的,它适用于发送速率慢周期长的业务,如一个月发送一次的抄水表的业务。因此 LoRA 是无法解决时效性要求很高,终端从站节点收发数据非常频繁的业务的,如语音这种实时性要求很高业务。 在 Sub-GHz 内,和 LoRA 具有相同载波的免费频段就是 433MHzHz 频段,这个频段的传播距离远,绕射性能强,穿透特性好。因而选择这个频段 WiMi-net 无线模块和 LoRA 无线模块都具有很强的穿透性。那么两者之间有什么差异呢? 下图是 WiMi-net 无线通信模块与 LoRA 模块,在通信距离、通信速率、密集上报、穿透性、收发大数据包的对比,两个具有相同的载波频段,由于 LoRA 的通信速率低,通信距离就会要远。通常无线通信的速率越高,通信距离就会越近。 433MHzHz 的通信速率我们 选择 100K bps ,它是 LoRA 速率的 300 倍,这个速率是可以满足大多数用户的应用。而在大数据包传输,从站节点密集上报业务中,由于 WiMi-net 自主研发的 MAC 层调度机制,无线通信协议结合实际的业务,从协议底层解决了大包传输和密集传输的问题,具有很大的优势,更适合终端从站节点收发数据非常频繁的业务。 选择可按照需求定制或扩充无线通信功能的厂家 那么选择调制速率高的 433MHzHz 载波就可以了吗?当然不是,目前市面上有很多厂家也在用 433MHz 载波。但是市面上很多的 433MHz 的无线通信的厂家,很少支持大数据包和密集上报,我们专有的 TCP 传输控制协议,可以传输大型的数据块;微网高通 10 年的底层通信协议的研发经验,基于 OSI 七层模型设计的无线通信组网协议,可以解决各种各样的行业痛点的问题。 选择硬件配置好的厂家 硬件配置高 微网高通 WiMi-net 的无线模块选用的国际大厂 TI 的射频芯片, Silicon Labs 的中低速率 ARM 处理器,外部选用 TCXO 0.5ppm 精度的高稳晶振,确保模块长时间工作频率不偏移,适用于工业级高低温恶劣环境。外扩 PA 功率放大器,外扩 LNA 低噪声放大器,外扩射频滤波器,进一步提高接收灵敏度,传输距离和抗干扰能力远高于其他厂家的同类无线模块。强大的硬件保护,具有良好的过压、过流、防反接、 I/O 端口防倒灌、 ESD 保护等功能。 电路降噪效果好 误码率取决于空中的电磁环境和电路噪声。空中的电磁环境是不可控因素,对于可控因素电路噪声 WiMi-net 从下面的 3 个方面做了专业的处理。 1. PCBA 的数字器件和射频器件布局合理,对射频的干扰小,降低电路主板已有噪声。 2. PCBA 的电源部分,都做好滤波措施,减少电源杂波干扰。 3. 选用先进工艺的中低速率 ARM 处理器,指令效率高,主频低,产生的数字噪声本身就很小,另外 ARM 处理器内部代码设计精炼,不要求很高的处理器主频。 4. 噪声回流路径设置合理,噪声回流阻抗小,进一步减少对射频的干扰。 因此单单从硬件方面,我们就能看出决定无线模块距离远的因素有很多,只有将上述因素都综合处理的很好,才能说是一款硬件上能实现远距离的无线通信模块。