LoRaPHY

Loraphy

Loraphy是LORA物理層的完整MATLAB實現，包括基帶調製，基帶解調，編碼和解碼。 loraphy被組織為單個文件LoRaPHY.m ，以易於使用（複製並在任何地方運行）。

此存儲庫是以下論文的實施：

Zhenqiang Xu，Pengjin Xie，Shuai Tong，Jiliang Wang。從解調到解碼：完全理解和實施洛拉。傳感器網絡上的ACM交易2022。 [PDF]

可以通過GR-Lora訪問基於GNU無線電的實時SDR實現。

先決條件

MATLAB> = R2019B

成分

• LORA調製器
• 洛拉解調器
• 洛拉編碼器
• 洛拉解碼器

支持的功能

• 極低的SNR解調（ -20 dB ）
• 時鐘漂移校正
• 所有擴散因子（SF = 7,8,9,10,11,12）
• 所有代碼率（CR = 4/5,4/6,4/7,4/8）
• 顯式/隱式PHY標頭模式
• PHY標題/有效載荷CRC檢查
• 低數據速率優化（LDRO）

用法

git克隆此倉庫或僅下載LoRaPHY.m 。將您的matlab腳本（例如， test.m ）放在LoRaPHY.m的同一目錄中。以下是一個示例，顯示瞭如何生成有效的基帶信號，然後用解碼器提取數據。在目錄示例中查看更多示例。 （Loraphy提供了fast mode ，可實現10倍加速度，與正常的解調相比，具有一點靈敏度降解。請參見./examples/test_fast_mode.m 。）

 % test.m

rf_freq = 470e6 ;    % carrier frequency 470 MHz, used to correct clock drift
sf = 7 ;             % spreading factor SF7
bw = 125e3 ;         % bandwidth 125 kHz
fs = 1e6 ;           % sampling rate 1 MHz

phy = LoRaPHY( rf_freq , sf , bw , fs );
phy.has_header = 1 ;         % explicit header mode
phy.cr = 4 ;                 % code rate = 4/8 (1:4/5 2:4/6 3:4/7 4:4/8)
phy.crc = 1 ;                % enable payload CRC checksum
phy.preamble_len = 8 ;       % preamble: 8 basic upchirps

% Encode payload [1 2 3 4 5]
symbols = phy .encode(( 1 : 5 ) ' );
fprintf( " [encode] symbols:n " );
disp( symbols );

% Baseband Modulation
sig = phy .modulate( symbols );

% Demodulation
[ symbols_d , cfo , netid ] = phy .demodulate( sig );
fprintf( " [demodulate] symbols:n " );
disp( symbols_d );

% Decoding
[ data , checksum ] = phy .decode( symbols_d );
fprintf( " [decode] data:n " );
disp( data );
fprintf( " [decode] checksum:n " );
disp( checksum );

托多

• 同時解碼多個通道

參考

1. Zhenqiang Xu，Pengjin Xie，Jiliang Wang。金字塔：實時Lora碰撞解碼，並通過峰跟踪。在IEEE Infocom的會議記錄中。 2021：1-9。
2. Zhenqiang Xu，Shuai Tong，Pengjin Xie，Jiliang Wang。 Fliplora：通過上下準實質性解決碰撞。在IEEE SECON會議錄中。 2020：1-9。
3. Shuai Tong，Zhenqiang Xu，Jiliang Wang。 Colora：在Lora中啟用多包裝接收。在IEEE Infocom的會議記錄中。 2020：2303-2311。
4. Shuai Tong，Jiliang Wang，Yunhao Liu。使用LPWAN中的非平穩信號縮放來打擊數據包碰撞。在ACM Mobisys會議記錄中。 2020：234-246。
5. Yinghui Li，Jing Yang，Jiliang Wang。 Dylora：朝向節能動態洛拉傳輸控制。在IEEE Infocom的會議記錄中。 2020：2312-2320。
6. 宗，吉安·陳·王。 AlignTrack：按下Lora碰撞解碼的極限。在IEEE ICNP會議錄中。 2021。
7. Jinyan Jiang，Zhenqiang Xu，Jiliang Wang。遠程環境Lora反向散射，並行解碼。在ACM Mobicom會議錄中。 2021。
8. Shuai Tong，Zilin Shen，Yunhao Liu，Jiliang Wang。在城市環境中為可靠的洛拉連接打擊鏈接動力。在ACM Mobicom會議錄中。 2021。
9. Chenning Li，Hanqing Guo，Shuai Tong，Xiao Zeng，Zhichao Cao，Mi Zhang，Qiben Yan，Li Xiao，Jiliang Wang，Yunhao Liu。內羅拉（Nelora）：與神經增強的解調進行超低的SNR洛拉（Lora）通信。在ACM Sensys的會議記錄中。 2021。