W poprzednim materiale znajdziecie informacje o sposobie korzystania z modemów bezprzewodowych LoRa z interfejsem UART - E32 EBYTE pora na dokładniejsze sprawdzenie jaki zasięg można osiągnąć korzystając z tych modemów.
Modemy po konfiguracji mogą być "przezroczyste" dla danych przesyłanych interfejsem UART. Poprzednie testy prowadzone były w zabudowie miejskiej przy domyślnej prędkości (2.4kbps) i minimalnej mocy 10dBm uzyskując stabilny zasięg w wymaganym promieniu 200-300m, została wykonana próba połączenia na odległości 600m i wypadła pomyślnie, jednak widoczny był większy wpływ przeszkód terenowych.
Zasięg
W dokumentacji modemu znajduje się informacja o wpływie ustawionej szybkości transmisji na zasięg, im niższa szybkość transmisji tym większy zasięg, sprawdźmy jak to wygląda w praktyce: 10dBm, zabudowa miejska.
Wyniki dotyczą stabilnych transmisji i są silnie zależne od gęstości zabudowania terenu. Na otwartej przestrzeni zakładam, że zasięg będzie większy. Oczywiście da się znaleźć warunki, w których wyniki będą gorsze a zasięgi słabsze. Przy większych odległościach istotne jest pionowe ułożenie anten komunikujących się modemów. W docelowym rozwiązaniu zawsze należy eksperymentalnie sprawdzić zasięg i jakość transmisji.
Czasy transmisji danych
Zobaczmy jak ustawienia transmisji wpływają na czas zajętości kanału radiowego. Domyślnie modem pracuje z szybkością 2.4kbps i włączoną korekcją błędów (FEC), sprawdzimy jak działa kompresja wbudowana w moduł, oraz czy urządzenie dzieli na pakiety większe paczki danych.
Kompresja działa, wysyłka 1B, 10B i 100B o tej samej wartości trwa tyle samo ~147ms.
Widoczny jest narzut protokołu modemów, przesłanie 1B trwa 147ms a 10B 210ms.
Wyłączenie korekcji błędów zmniejsza czas transmisji, np. dla 100B z 864ms na 544ms, jednak lepiej pozostawić FEC.
Przy 100B widoczne jest dzielenie danych na dwie transmitowane paczki, 568ms + 32ms przerwa + 264ms.
Dla bardzo wolnych transmisji 0.3kbps na spektrogramie widoczna jest modulacja CHIRP.
Czasy transmisji dla 1B, 10B, 100B (dane losowe) dla dostępnych szybkości transmisji.
Dla najniższej szybkości transmisji czasy są praktycznie nieakceptowalne i jednocześnie wzrasta ryzyko kolizji, jednak doświadczalnie największy zasięg udało się uzyskać właśnie przy szybkości 0.3kbps. Fabryczne ustawienie 2.4kbps wydaje się być dobrym kompromisem.
Czy mieliście okazję korzystać z tych lub innych modułów lub modemów bezprzewodowych, jakie zasięgi i w jakich warunkach udało się uzyskać?
Modemy po konfiguracji mogą być "przezroczyste" dla danych przesyłanych interfejsem UART. Poprzednie testy prowadzone były w zabudowie miejskiej przy domyślnej prędkości (2.4kbps) i minimalnej mocy 10dBm uzyskując stabilny zasięg w wymaganym promieniu 200-300m, została wykonana próba połączenia na odległości 600m i wypadła pomyślnie, jednak widoczny był większy wpływ przeszkód terenowych.
Zasięg
W dokumentacji modemu znajduje się informacja o wpływie ustawionej szybkości transmisji na zasięg, im niższa szybkość transmisji tym większy zasięg, sprawdźmy jak to wygląda w praktyce: 10dBm, zabudowa miejska.
| 0.3kbps | do 850m | 1.2kbps / 2.4kbps | do 600m | 4.8kbps / 9.6kbps | do 300m | 19.2kbps | 100-150m |
Wyniki dotyczą stabilnych transmisji i są silnie zależne od gęstości zabudowania terenu. Na otwartej przestrzeni zakładam, że zasięg będzie większy. Oczywiście da się znaleźć warunki, w których wyniki będą gorsze a zasięgi słabsze. Przy większych odległościach istotne jest pionowe ułożenie anten komunikujących się modemów. W docelowym rozwiązaniu zawsze należy eksperymentalnie sprawdzić zasięg i jakość transmisji.
Czasy transmisji danych
Zobaczmy jak ustawienia transmisji wpływają na czas zajętości kanału radiowego. Domyślnie modem pracuje z szybkością 2.4kbps i włączoną korekcją błędów (FEC), sprawdzimy jak działa kompresja wbudowana w moduł, oraz czy urządzenie dzieli na pakiety większe paczki danych.
| 2.4kbps | FEC on | FEC off | 1B | 147ms | 116ms | 10B powtórzone | 147ms | 116ms | 100B powtórzone | 148ms | 116ms | 10B random | 210ms | 160ms | 100B random | 864ms | 544ms |
Kompresja działa, wysyłka 1B, 10B i 100B o tej samej wartości trwa tyle samo ~147ms.
Widoczny jest narzut protokołu modemów, przesłanie 1B trwa 147ms a 10B 210ms.
Wyłączenie korekcji błędów zmniejsza czas transmisji, np. dla 100B z 864ms na 544ms, jednak lepiej pozostawić FEC.
Przy 100B widoczne jest dzielenie danych na dwie transmitowane paczki, 568ms + 32ms przerwa + 264ms.
Dla bardzo wolnych transmisji 0.3kbps na spektrogramie widoczna jest modulacja CHIRP.
Czasy transmisji dla 1B, 10B, 100B (dane losowe) dla dostępnych szybkości transmisji.
| FEC on | 1B | 10B | 100B | 0.3kbps | 1.16s | 1.65s | 7.12s | 1.2kbps | 300ms | 460ms | 1.9s | 2.4kbps | 147ms | 210ms | 864ms | 4.8kbps | 46ms | 76ms | 356ms | 9.6kbps | 30ms | 48ms | 244ms | 19.2kbps | 15ms | 25ms | 164ms |
Dla najniższej szybkości transmisji czasy są praktycznie nieakceptowalne i jednocześnie wzrasta ryzyko kolizji, jednak doświadczalnie największy zasięg udało się uzyskać właśnie przy szybkości 0.3kbps. Fabryczne ustawienie 2.4kbps wydaje się być dobrym kompromisem.
Czy mieliście okazję korzystać z tych lub innych modułów lub modemów bezprzewodowych, jakie zasięgi i w jakich warunkach udało się uzyskać?
Fajne? Ranking DIY
