技術(shù)
導(dǎo)讀:在本次論壇上,固緯電子(蘇州)有限公司協(xié)理廖岳儒先生從測(cè)試的角度對(duì)于LoRa技術(shù)進(jìn)行了深度的分享。
LoRa產(chǎn)業(yè)鏈越來(lái)越成熟,在國(guó)內(nèi)外,LoRa的產(chǎn)業(yè)鏈的朋友圈正在日益壯大,已經(jīng)成為整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中一股不可忽視的力量。
7月30日,深圳市物聯(lián)傳媒有限公司攜手Semtech,在深圳會(huì)展中心的茉莉廳舉辦了一場(chǎng)“2019深圳國(guó)際LoRa物聯(lián)網(wǎng)高峰論壇”。論壇人氣火爆,吸引了超過(guò)500位LoRa產(chǎn)業(yè)人士參會(huì),并且聚集了二十多家LoRa產(chǎn)業(yè)鏈上的頂級(jí)玩家進(jìn)行主題分享,
在本次論壇上,固緯電子(蘇州)有限公司協(xié)理廖岳儒先生從測(cè)試的角度對(duì)于LoRa技術(shù)進(jìn)行了深度的分享。
固緯電子(蘇州)有限公司協(xié)理廖岳儒先生
LoRa具有哪些技術(shù)特性?
LoRa技術(shù)特性大家都耳熟能詳,包括功耗很低、傳輸距離很遠(yuǎn)、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)了比較小等等,在論壇上,廖岳儒先生從LoRa的物理層對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了介紹。
首先,LoRa使用的線性調(diào)頻,在不同的國(guó)家有不同的頻段,比如169/433/470/490/868/915/923/2400MHz等, 各國(guó)于其中選用不同頻段.
然后,LoRa使用線性 (啁啾)擴(kuò)頻 (chirp spread spectrum)調(diào)變技術(shù), SF (Spreading Factor)=5~12, 具有抗噪聲, 低消耗功率等優(yōu)點(diǎn)。
此外,LoRa信號(hào)傳送帶寬從7.8k~500kHz 共10個(gè)檔位, 可供不同使用情境(距離和傳輸數(shù)據(jù)流量的取舍)選擇。
最后,LoRa還采用前向糾錯(cuò)(FEC)技術(shù), 在數(shù)據(jù)中加入錯(cuò)誤更正碼, 接收端可以進(jìn)行錯(cuò)誤恢復(fù), 降低錯(cuò)誤率.
LoRa 測(cè)試的挑戰(zhàn)
測(cè)試環(huán)節(jié)是無(wú)線產(chǎn)品至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),廖岳儒先生在論壇上分享了很多因?yàn)樵贚oRa產(chǎn)品測(cè)試環(huán)節(jié)中的疏漏而給實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)了影響的案例,讓我們充分了解到了測(cè)試環(huán)節(jié)的重要性。
因?yàn)楫a(chǎn)品已經(jīng)賣出去之后再處理問題的難度與產(chǎn)品未上市前進(jìn)行測(cè)試再改進(jìn)的難度是不可同日而語(yǔ)的,賣出去之后可能會(huì)給終端用戶帶來(lái)很多損失。
目前市面上的LoRa產(chǎn)品,主要有兩部分,第一個(gè)是End Node即LoRa終端傳感器,另外一部分就是LoRa網(wǎng)關(guān)。
End node部分測(cè)試的主要項(xiàng)目有:產(chǎn)測(cè)方面的測(cè)試,比如說(shuō)RF的發(fā)射與接收參數(shù);RD方面的測(cè)試,比如說(shuō):RF參數(shù), 調(diào)變, 解碼;消耗電流等項(xiàng)目。
而LoRa網(wǎng)關(guān)部分的測(cè)試項(xiàng)目則包含了End node所有的內(nèi)容,此外,還增加了通信協(xié)議的測(cè)試。
對(duì)于目前LoRa測(cè)試面臨的挑戰(zhàn),廖岳儒先生認(rèn)為主要有兩個(gè)方面。
第一,市面上很多企業(yè)都是用通用性的測(cè)試儀器,沒有針對(duì)LoRa的技術(shù)特性進(jìn)行專業(yè)性的測(cè)試, 只能進(jìn)行比較有限的測(cè)試。這里以公司的一個(gè)客戶案例進(jìn)行舉例,該客戶在一開始用通用設(shè)備對(duì)LoRa產(chǎn)品測(cè)試后就交付給了用戶,但在實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)LoRa產(chǎn)品大概有5%的不良率,并很難找到原因。后面用固緯電子的LoRa專用測(cè)試設(shè)備后就發(fā)現(xiàn), 這個(gè)問題的原因是節(jié)點(diǎn)傳送不同長(zhǎng)度的payload, 從而造成了數(shù)據(jù)無(wú)法正常的傳送或接收。
第二,就是目前很對(duì)測(cè)試都是用Golden unit 對(duì)傳測(cè)試方案,這樣的方案會(huì)面臨著以下的幾個(gè)問題:
?沒有量測(cè)數(shù)據(jù)判斷容忍度, 特別在選擇適當(dāng)CP值的材料上. 例如如何選擇適當(dāng)頻率穩(wěn)定度的晶振, 是很多LoRa裝置生產(chǎn)廠家共同的議題.
?難以預(yù)防未來(lái)布建 LoRa 裝置后, 環(huán)境因素對(duì)通訊穩(wěn)定度的影響. 例如實(shí)際場(chǎng)域環(huán)境溫度對(duì)頻率, 靈敏度特性的影響.
?難以發(fā)現(xiàn)偶發(fā)性通訊異?,F(xiàn)象的根本原因.
LoRa專用測(cè)試方案介紹
在最后,廖岳儒先生介紹了LoRa專用測(cè)試方案以及相應(yīng)的案例。廖岳儒先生表示,在公司打造的LoRa專用測(cè)試方案中,有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1 DUT RX測(cè)試,在這里,LoRa產(chǎn)品廠商可以設(shè)置不同的參數(shù)指標(biāo),比如說(shuō)靈敏度、payload長(zhǎng)度等,以此,可以模擬LoRa產(chǎn)品在各種不同的環(huán)境下的效果,并針對(duì)性的找出相應(yīng)的問題。
2 FEI – 頻率調(diào)校,在實(shí)際應(yīng)用中,頻率問題是一個(gè)很普遍的問題,很多LoRa產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中頻譜沒有問題,但是在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中,會(huì)出現(xiàn)頻率漂移的現(xiàn)象,二公司的測(cè)試方案可以把頻率的誤差值顯示出來(lái),可以讓企業(yè)更加精準(zhǔn)的調(diào)整頻率、
3 MP Test – 產(chǎn)測(cè),就是可以對(duì)LoRa產(chǎn)品進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)完整的測(cè)試,整體性的對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行保證。
總結(jié)來(lái)說(shuō),目前LoRa產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很快,產(chǎn)品豐富多樣,應(yīng)用也是百花齊放,這需要穩(wěn)定可靠的LoRa設(shè)備、LoRa網(wǎng)關(guān)等產(chǎn)品。而針對(duì)LoRa技術(shù)特性所打造的測(cè)試方案,才能充分的保證LoRa產(chǎn)品質(zhì)量,讓LoRa產(chǎn)業(yè)鏈更加健康的發(fā)展。