Unduh gr lora_sdr - gr lora_sdr Kode Sumber Download

gr lora_sdr

Kode Sumber AI

1.0.0

Unduh

Bangun Paket Conda

Ringkasan

Ini adalah implementasi Radio Radio Radio Radio (SDR) GNU yang berfungsi penuh dari transceiver LORA dengan semua komponen penerima yang diperlukan untuk beroperasi dengan benar bahkan pada SNR yang sangat rendah. Transceiver tersedia sebagai modul untuk GNU Radio 3.10. Pekerjaan ini telah dilakukan di Laboratorium Sirkuit Telekomunikasi, EPFL.

Dalam implementasi radio GNU dari rantai Lora TX dan RX, pengguna dapat memilih semua parameter transmisi, seperti faktor penyebaran, laju pengkodean, bandwidth, kata sinkronisasi, adanya header eksplisit dan CRC.

Modul ini berisi blok hierarkis yang nyaman untuk TX dan RX.

Dalam rantai TX, implementasi berisi semua blok utama transceiver LORA: header- dan blok crc-insersi, blok pemutih, blok encoder hamming, blok interleaver, blok demap abu-abu, dan blok modulasi.

tx_flow

Di sisi penerima ada blok sinkronisasi paket, yang melakukan semua tugas yang diperlukan untuk sinkronisasi, seperti estimasi dan koreksi STO dan CFO yang diperlukan. Blok demodulasi mengikuti, bersama dengan blok pemetaan abu -abu, blok deinterleaving, blok decoder hamming dan blok embiten, serta blok verifikasi CRC.

rx_flow

Implementasi dapat digunakan untuk hasil kinerja eksperimental ujung ke ujung sepenuhnya dari penerima LORA SDR di SNR rendah.
Kerangka kerja simulasi sederhana tersedia di folder aplikasi/simulasi.

Fungsionalitas

Mengirim dan menerima paket LORA antara USRP-USRP dan USRP-Commercial Lora Transceiver (diuji dengan RFM95, SX1276, SX1262).
Parameter Tersedia:
- Faktor penyebaran: 5-12*
- Tingkat pengkodean: 0-4
- Mode header implisit dan eksplisit
- Panjang muatan: 1-255 byte
- Sinkronkan Pemilihan Kata (ID Jaringan)
- Verifikasi Payload CRC
- Verifikasi checksum header eksplisit
- Mode optimasi datarate rendah
- Pemanfaatan decoding keputusan lunak untuk peningkatan kinerja

* Faktor penyebaran 5 dan 6 tidak kompatibel dengan SX126X.

Referensi

Publikasi asli

J. Tapparel, O. Afisiadis, P. Mayoraz, A. Balatsoukas-Stiming dan A. Burg, "Prototipe Lapisan Fisik Lora Sumber Terbuka di Radio GNU," 2020 IEEE 21st International Workshop tentang Kemajuan Pemrosesan Sinyal dalam Komunikasi Nirkabel (SpAWC), Atlanta, GA, USA, 2020, pp. Tautan IEEE Xplore, tautan arxiv

Publikasi yang diperbarui

J, Tapparel dan A. Burg, "Desain dan Implementasi Lora Fisik Lapisan di Radio GNU". Prosiding Konferensi Radio GNU, Knoxville, TN, USA, 2024. Prosiding Radio GNU

Jika Anda menemukan implementasi ini berguna untuk proyek Anda, harap pertimbangkan mengutip kertas yang disebutkan di atas.

Prasyarat

Gnuradio 3.10
Python 3
cmake
Libvolk
mendorong
Uhd
GCC> 9.3.0
gxx
Pybind11

Instalasi

Modul Out of Tree GR-LORA_SDR dapat diinstal dari sumber atau secara langsung sebagai paket Conda.

Dari sumber

Kloning repositori ini

 git clone https://github.com/tapparelj/gr-lora_sdr.git

Pergi ke repositori yang dikloning
```
 cd gr-lora_sdr/
```
Anda secara opsional dapat menginstal ketergantungan yang diperlukan menggunakan lingkungan CONDA yang disediakan, atau secara langsung menginstal dependen secara mandiri dan memotong penggunaan conda. Anda dapat mengikuti tutorial ini atau hanya mengikuti:
- Download pertama rilis conda terbaru, misalnya:
```
 wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
```
- Sekarang jalankan file yang diunduh yang merupakan skrip penginstal anaconda
```
 bash Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh
```
- Dan muat ulang shell
```
 source ~ /.bashrc
```
- Sekarang salin lingkungan kita untuk menginstal semua dependensi modul secara otomatis
```
 conda env create -f environment.yml
```
- Mulailah Lingkungan Conda GNU Radio 3.10 yang baru saja Anda buat
```
 conda activate gr310
```
Untuk membangun kode, buat folder yang sesuai dan masuk ke dalamnya:
```
 mkdir build
 cd build
```

Jalankan cmakelists.txt utama

 cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX= < your prefix > # default to usr/local, CONDA_PREFIX or PYBOMB_PREFIX if no install prefix selected here

Akhirnya kompilasi blok radio GNU khusus yang menyusun transceiver Lora.
```
 (sudo) make install -j $( nproc )
```
Jika Anda menginstal sebagai sudo berjalan
```
 sudo ldconfig 
```
Sekarang Anda harus dapat menjalankan beberapa kode. Misalnya, buka antarmuka pengguna pendamping Radio GNU dan periksa apakah blok GR-LORA_SDR tersedia di daftar blok (misalnya di bawah lora_tx).
```
 gnuradio-companion &
```
Verifikasi akhir dari fungsi transceiver dapat dilakukan dengan mengeksekusi skrip berikut, mentransmisikan bingkai setiap dua detik:
```
 python3 examples/tx_rx_functionality_check.py 
```

Penggunaan

Contoh pemancar dan penerima LORA dapat ditemukan di GR-Lora_SDR/ Contoh/ (baik Python dan GRC).
File .GRC dapat dibuka dengan Gnuradio-Companion untuk mengatur parameter transmisi yang berbeda.
File Python yang dihasilkan oleh GRC dapat dieksekusi dengan python3 ./{file_name}.py

Dari conda

Terima kasih kepada Ryan Volz, modul OOT ini juga dapat secara langsung diinstal sebagai paket Conda. Perhatikan bahwa Gnuradio juga akan dipasang di lingkungan Conda.

Buat atau aktifkan lingkungan CONDA yang ingin Anda instal modul ini. Lihat Panduan Mulai Conda jika Anda belum terbiasa dengannya.

Instal modul dari saluran Anaconda Tapparelj dengan:

 conda install -c tapparelj -c conda-forge gnuradio-lora_sdr

Bergantung pada kebutuhan Anda, Anda mungkin ingin memasang paket pelengkap untuk Gnuradio dengan:
```
 conda install -c conda-forge gnuradio
```
Metapackage Gnuradio memasang semua subpackage berikut:
- gnuradio-grc
- gnuradio-iio
- gnuradio-qtgui
- gnuradio-soapy
- gnuradio-uhd
- gnuradio-video-sdl
- gnuradio-zeromq
Jika Anda tidak menginginkan semua itu dan ketergantungannya, Anda dapat menginstal yang Anda inginkan secara individual dengan:
```
 conda install -c conda-forge gnuradio-uhd
```

Penggunaan

Contoh Flowgraph Gnuradio-Companinon diinstal dengan paket dan dapat ditemukan di:
- (Linux/MacOS) $CONDA_PREFIX/share/gr-lora_sdr/examples
- (Windows) %CONDA_PREFIX%Librarysharegr-lora_sdrexamples

Masalah yang sering:

Gagal make setelah menarik versi baru dari git
- Jika parameter blok telah berubah dalam versi baru, Anda harus terlebih dahulu membersihkan instalasi lama sebelum membangun modul lagi.
- Dari dalam folder build, jalankan
```
 (sudo) make uninstall
 make clean
 make -j4
 (sudo) make install
```
"Importir: Tidak ada modul bernama Lora_sdr":
- Masalah ini mungkin berasal dari Pythonpath yang hilang dan LD_LIBRARY_PATH
- Lihat https://wiki.gnuradio.org/index.php/modulenotfounderror untuk memodifikasi variabel tersebut. Jika Anda mengatur awalan selama panggilan "cmake", lewati langsung ke titik C. (memverifikasi bahwa jalur ada di folder Anda mungkin membantu.)
Blok OOT tidak muncul di Gnuradio-Companion:
- Blok baru dapat dimuat di Gnuradio-Companion dengan menambahkan baris berikut di home/{username}/. Gnuradio/config.conf (jika file ini tidak ada, Anda perlu membuatnya):
```
 [grc]
 local_blocks_path=path_to_the_downloaded_folder/gr-lora_sdr/grc
```

Changelog

Tambahkan opsi untuk mengabaikan pemeriksaan kata -kata sinkronisasi dan mencetak nilai yang diterima
Tambahkan cetakan opsional dari muatan yang diterima sebagai nilai hex
Dukungan input stream tagged ditambahkan (untuk definisi bingkai panjang bingkai)
Memperbaiki format aliran LLR antara fft_demod dan deinterleaver
Tag yang ditambahkan ke bingkai bingkai aliran output verifikasi CRC mulai, panjang dan hasil CRC.
Menambahkan opsi pemisah untuk input file
Menambahkan opsi panjang pembukaan
Parameter yang ditambahkan untuk bingkai nol-paduan
Tambahkan Dukungan Optimasi Laju Data Rendah
Tambahkan dukungan dari faktor penyebaran yang lebih kecil dari 7
...

Kredit

Karya ini terinspirasi dari https://github.com/rpp0/gr-lora oleh Pieter Robyns, Peter Quax, Wim Lamotte dan William Thenaers. Arsitektur dan fungsionalitas mana yang telah ditingkatkan untuk lebih meniru lapisan fisik Lora.