硬核科普：LoRa擴頻原理

　　在物聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜的應(yīng)用場景來說深化涉外，要考慮的因素很多，包括成本左右、速率又進了一步、壽命、移動性和覆蓋范圍等等生產製造，絕對不是某項單一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)就可以稱霸天下的拓展基地。而“LoRa”擴頻技術(shù)，就是一項和NB-IoT激烈競爭的LPWAN技術(shù)多元化服務體系。市場上處理，基于LORA擴頻技術(shù)的LORA網(wǎng)關(guān)、LORA采集模塊實力增強、LORA透傳模塊自然條件、LOra閥門控制器等設(shè)備，琳瑯滿目。

　　LoRa擴頻技術(shù)定義

　　擴頻因子(SF)

　　LoRa擴頻調(diào)制技術(shù)采用多個信息碼片來代表有效負(fù)載信息的每個位不合理波動。擴頻信息的發(fā)送速度稱為符號速率(Rs)，而碼片速率與標(biāo)稱符號速率之間的比值即為擴頻因子大幅拓展，其表示每個信息位發(fā)送的符號數(shù)量。擴頻因子為6時大部分，LoRa的數(shù)據(jù)傳輸速率最快重要工具。

　　注意：因為不同的SF之間為正交關(guān)系，因此必須提前獲知鏈路發(fā)送端和接收端的SF更加堅強。另外提供有力支撐，還必須獲知接收機輸入端的信噪比。在負(fù)信噪比條件下信號也能正常接收使用，這改善了LoRa接收機的靈敏度分析，鏈路預(yù)算及覆蓋范圍。

　　擴頻調(diào)制帶寬(BW)

　　增加帶寬不難發現，可以提高有效數(shù)據(jù)速率以縮短傳輸時間合規意識，但是會犧牲接收靈敏度。

　　LoRa信號帶寬BW推動、符號速率Rs和數(shù)據(jù)速率DR的關(guān)系

　　LoRa符號速率Rs可以通過以下公式計算：

　　Rs=BW/(2^SF)

　　每Hz每秒發(fā)送一個碼片協調機製。

　　LoRa數(shù)據(jù)速率DR可以通過以下公式計算：

　　DR=SF*( BW/2^SF)*CR

　　LoRa擴頻技術(shù)一經(jīng)推出設備製造，就憑借驚人的靈敏度(-148dbm)、強悍的抗干擾能力高質量發展、出色的系統(tǒng)容量表現(xiàn)資源配置，贏得了廣泛的關(guān)注。LoRa擴頻技術(shù)改變了傳輸功耗和傳輸距離之間的平衡攻堅克難，徹底改變了嵌入式無線通信領(lǐng)域的局面機遇與挑戰。實現(xiàn)遠距離、長電池壽命相關、大系統(tǒng)容量取得明顯成效、低硬件成本的全新通信技術(shù)。

　　LoRa擴頻原理

　　擴頻通信原理

　　常規(guī)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信原理：使用與數(shù)據(jù)速率相適應(yīng)的盡可能小的帶寬重要平臺，因為帶寬數(shù)是有限的相互融合，而且有很多的用戶要分享。盡可能使用最大帶寬數(shù), 同樣的能量在一個大的帶寬上傳播生動。

　　擴頻帶寬的很小部分與常規(guī)無線信號相互干擾提單產， 但常規(guī)無線信號不影響擴頻信號，這是因為兩者相比常規(guī)信號帶寬很窄綠色化。

　　擴頻技術(shù)應(yīng)用意義

　　一設計、擴大帶寬、減少干擾

　　當(dāng)擴頻因子為1時至關重要，數(shù)據(jù)1就用“1”來表示主動性，擴頻因子為4時，可能用“1011”來表示1改進措施，這樣傳輸?shù)臅r候可以降低誤碼率也就是信噪比範圍，但是卻減少了可以傳輸?shù)膶嶋H數(shù)據(jù)，所以發展的關鍵，擴頻因子越大，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)數(shù)率就越小。

　　二系統穩定性、根據(jù)對速率的不同要求分配不同數(shù)量的碼道背景下，提高利用率

　　擴頻因子還有另一個用途，那就是正交碼科技實力，也就是正交可變擴頻因子開展試點，通過OVSF可以獲得正交的擴頻碼，擴頻因子為4時有4個正交的擴頻碼可靠保障，正交的擴頻碼可以讓同時傳輸?shù)臒o線信號互不干擾規劃，也就是說，擴頻因子為4時，可以同時傳輸4個人的信息前景。