SX1301的吞吐量是否等于8个SX1276/8？

2584 LoRa 网关芯片

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 SX1301的吞吐量是否等于8个SX1276/8？如何有效地提高网络吞吐量？ 0
2021-4-19 09:50:12　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × HengDu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 heks 该类别下有 16 个回答。邀请回答 ChristineGu 该类别下有 16 个回答。邀请回答 dfasda 该类别下有 15 个回答。邀请回答 nhonglan 该类别下有 15 个回答。邀请回答 yonglanzhang 该类别下有 15 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 14 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 14 个回答。邀请回答 C880U 该类别下有 14 个回答。邀请回答 jhdfvs 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 14 个回答。邀请回答 muwersddg 该类别下有 14 个回答。邀请回答 kszdj113 该类别下有 13 个回答。邀请回答飞雪9366 该类别下有 13 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 13 个回答。邀请回答 a732538 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hrtuoyu 该类别下有 13 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 13 个回答。邀请回答 thyysbk 该类别下有 13 个回答。邀请回答凡人wlj 该类别下有 13 个回答。邀请回答举报崔家骁相关推荐 • 关于lorawan sx1276的问题求解 326 • 无线收发器芯片SX1268与SX1278、SX1276的区别是什么？ 2455 • SX1308IMLTRT室内微型网关数字基带芯片与SX1301选型对比 3070 • SX1276/77/78系列低功耗、高集成度收发器的功能是什么 1580 • 基于SX1276的串口接收函数该怎样去设置呢 655 • STM32F030 CubeMX中SPI主模式中断读SX1276两字节以上直接进hardfault 2446 • 基于SX1276串口通信的接收端如何设置？ 918 • LoRa(SX1280)的RSSI值的获取问题 5888 • 使用SX1272的LoRaWAN参考设计 1798 • 系统奇怪的行为 924 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　1.吞吐量，LoRa网关的重要性能从广义上讲，网关是连接2个不同网络的设备。如果一个设备，它能将LoRa无线网络和Internet连接起来，它就是一个LoRa网关。　　目前，大部分的LoRa网关采用SX1301基带芯片，也有部分使用SX1276/8单信道芯片。那么，SX1301的吞吐量是SX1276/8的多少倍呢？我们一起来探讨。　　2.误解1：SX1301=48个SX1276/8有些行业朋友认为，SX1301有8通道，每个通道可以接收6个正交（速率不同，互不干扰）LoRa信号，那么，SX1301 = 8 x 6 = 48个SX1276/8。　　然而，这是不正确的！　　下文摘自《SX1301 Datasheet》Page-18IF0 to IF7 channels 　　它明确地说明：SX1301能同时解调的LoRa数据包不超过8个。　　　　如果您只需要知道结果，看完上面的数字----8，就OK了，请移步。　　如果您和我们一样，喜欢探寻更深层次的原因，请接着看下面的解释。看到下面SX1301的框架图，很快会得到2个启发：　　1）它只有8路LoRa解调器，这才是真正的瓶颈！那怕一个通道（IF0～IF7）接收了6个正交数据包，解调器也只负责处理其中一个。　　2）当一个通道接收LoRa信号后，会启动3个工作进程：数据包仲裁MCU，分配解调器给“合适”的LoRa通道；前导码搜索引擎，查找一个LoRa数据包的起始信号；LoRa解调器，解析该LoRa数据包。　　　　刚才谈到：数据包仲裁MCU，分配解调器给“合适”的LoRa通道。那么，什么才是合适呢？这个优先级包括：接收数据包的速率，信道（IF0～IF7），射频通道（即，2个SX1255/7，分别对应Radio A和B），接收数据包的信号强度。　　　　数据包仲裁MCU的优先级，是由Semtech的固件决定的，用户无法更改。这也是芯片厂商的天生优势----制定游戏规则，限定玩家的范围。　　　　3.误解2：SX1301=8个SX1276/8那么，SX1301是否等于8个SX1276/8呢？也不正确！因为，这忽略了SX1301的ADR技术。　　ADR（Adaptive Data Rate，速率自适应），如下图所示，依赖Node和SX1301-Gateway的距离：越近，Node将采用高速率；越远，Node将采用低速率。这可以有效地提高网络吞吐量。　　　　4.更真实的评估SX1301的ADR技术能提高吞吐量，要准确计算性能的提升却比较难，因为，它依赖实际网络中节点的物理位置分布。　　因为LoRa的长距离优势，往往基于低速率，即下表的SF12=293bps；可以看出，SF10（中速率）约为低速率的3倍，SF7（高速率）约为低速率的18倍。　　　　为此，我们提出数学统计模型。设网络节点的位置呈正态分布（这是最符合工程实施的概率分布）。如下图所示：68.2%属于常态，即ADR用不上；27.2%，ADR能提高约3倍吞吐量；4.6%，ADR能提高18倍吞吐量。　　这样一来，ADR提高吞吐量为：68.2%x 1 + 27.2% x 3 + 4.6% x 18 = 232.6% 　　　　小结：运用ADR的SX1301吞吐量相当于（8 x 232.6%） = 18.6 个SX1276/8 　　5.实测数据平台以上都属于理论的推导，接下来，我们一起看2个实测平台。　　实测1：http://rimelink.timeddd.com/st/STS.aspx？id=66 　　这是一个SX1278的LoRa网关，基于TDMA（时分复用）方式组网，共7个Node，上报12字节数据（温度，湿度，露点；每个4字节，为float类型）。　　细心地观察会发现，一个Node，每隔35秒才更新一次数据。这是SX1278网关的局限性，因为是单信道，Node只能分时隙使用带宽，因此，一个节点上报的延时，会随节点数目线性增长。　　这个SX1278网关的吞吐量为：（7x 12 x 8）b / 35s = 19bps 　　　　实测2：http://lorawan.timeddd.com/demo.aspx 　　这是一个SX1301的LoRaWAN网关，基于FDMA（频分复用）方式组网，共12个Node，上报12字节数据（温度，湿度，露点；每个4字节，为float类型）。　　细心地观察会发现，一个Node，每隔5秒左右更新一次数据。这是因为SX1301有8通道，允许多个Node同时上报；当然，当Node随机选择信道时，可能因碰撞而失败，成功上报概率约为0.9。　　这个SX1301网关的吞吐量为：（12x 12 x 8）b / 5s * 0.9 = 207bps 　　　　拿上述2种网关的吞吐量比较：207 /19 = 10.8（倍），为什么没有达到理论上的18.6倍呢？因为基于SX1301网关的12个Node，放置在一起，没有使用ADR技术，并且使用了最低的速率（SF12=293bps）。

2021-4-19 13:58:54 评论举报刘桂英