Uma calculadora que calcula o tempo no ar do pacote Lora. Com base na fórmula na folha de dados da Semtech.
TL; DR: Esta calculadora é para o modem puro de Lora, não para Lorawan. A demonstração está disponível aqui.
Lora é um método de modulação externamente poderoso que pode transmitir dados a mais de 3 km de distância. Mas um dos lados negativos de Lora é o tempo muito longo, até alguns miliesegundos, símbolo. Resultar no muito tempo no ar do pacote. Assim, o cálculo do tempo total no ar é crucial para projetar o tempo do protocolo de camada superior. No entanto, a ferramenta para calcular o tempo de ar fornecida pela Semtech está disponível apenas no sistema de operação do Windows. Além disso, a maior parte da calculadora que eu havia encontrado como objetivo de Lorawan, não para Pure Lora. Como resultado, este pequeno projeto nasceu. É um prazer que essa ferramenta também tenha ajudado você :)
O tempo de símbolo da modulação de Lora segue esta equação:
Onde SP significa fator de espalhamento e BW significa largura de banda .
Depois de termos o tempo de símbolo, podemos calcular o tempo total no ar através da seguinte equação:
Essa equação tem tantos números mágicos que não são especificados na folha de dados. De qualquer forma, o resultado foi confirmado pela Semtech, que conhece todos os detalhes dentro do BlackBox. Então, vamos apenas escrever uma calculadora para calculá -la!
Eu queria saber se o tempo do ar havia sido dado na folha de dados está correto. Então, realizei o experimento a seguir para validar a correção desta calculadora.
Eu uso o Radio-Radio Definido por Software USRP-B210 e o GQRX para capturar os dados RAW I/Q do sinal LORA transmitido pelo SX1276 na banda não licenciada de 920MHz. Em seguida, analise -o com Inspetrum. O resultado geral fornece uma excelente prove à correção da calculadora, que é uma boa notícia para mim. O resultado detalhado é mostrado como abaixo.
A imagem a seguir mostra o TOA da carga útil. Com carga útil 11bytes e taxa de codificação 4/8.
O resultado do cálculo são 32 -símbolos e o tempo de símbolo de 1,024ms, que corresponde à verdade.
A imagem a seguir mostra o TOA da carga útil. Com a carga útil 11bytes, a soma de cheques do CRC e o cabeçalho explicar. Codificado com taxa de codificação 4/8. O resultado do cálculo é de 40 símbolos e 1,024ms de tempo de símbolo, que corresponde à verdade.
A imagem a seguir mostra o TOA de pacote inteiro, preâmbulo e carga útil. Com carga útil 11bytes e 6premble. Codificado com taxa de codificação 4/6.
O TOA calculado é de 794.624ms, 335.872ms e 458.752ms, respectivamente; que também corresponde ao resultado medido.
PS: O TOA do preâmbulo medido na figura acima é medido apenas 10 -símbolos. Mas na verdade existem 10,25 símbolos.