Радиомодули на основе технологии LoRa

Upgrader

AlexTver, а у них должна быть поляризация? Мне казалось что это только от антенн зависит, а не от сигнала.

Реклама

AlexTver

Вы правы, поляризация сигнала зависит от антенны.

Есть некоторые исключения. Например, при прохождении ионосферы, происходит вращение плоскости поляризации, как следствие, на приемной стороне не совпадает вектор поляризации и КПД приемной части падает. Для решения проблемы, применяют круговую поляризацию.

Реклама

AlexTver

Очередной тест. На этот раз все гораздо лучше. В одну сторону - дальность 2 км, в противоположную, через толщу дома - 700 м. 10 милливатт, 300 бит в с, 2 этаж, на передатчике - антенна Харченко, провол 2мм без рефлектора, висит на ручке окна внутри лоджии, на приемнике - китайская антенна-штырь четверть волны, город, плотная застройка много лиственных деревьев. Жаль только, что 700 метров - это та сторона, где мне необходима связь на 2 км. Интересно провести аналогичные тесты с 9 этажа.

Flash.#13

На ст.81 мануала sx1276/77/78/79 имеется табличка с чувствительностями в разных режимах, так же там пишется что для нормальной работы с полосой уже 62кГц нужен "temperature compensated crystal oscillator (TCXO)", что штатный кварц сильно дрейфует и неточен. Еще есть шанс получить лучшие показатели с отраженным сигналом при более низкой частоте, типа 160МГц.

Реклама

AlexTver

[uquote="Flash.#13",url="/forum/viewtopic.php?p=4041163#p4041163"]На ст.81 мануала sx1276/77/78/79 имеется табличка с чувствительностями в разных режимах, так же там пишется что для нормальной работы с полосой уже 62кГц нужен "temperature compensated crystal oscillator (TCXO)", что штатный кварц сильно дрейфует и неточен. Еще есть шанс получить лучшие показатели с отраженным сигналом при более низкой частоте, типа 160МГц.

Temp_comp.jpg: (32.25 КБ) 169 скачиваний

- оно?

Реклама

Flash.#13

Не знаю об этих штуках, на LoRa что у меня стоит вот такой кварц, или не кварц

И на деле пытаясь спустится на 10/20кГц все работало хуже чем на 62кГц, под мои задачи больше всего подходит 62кГц 12SF(146bps) и 11SF(292bps), пару страниц выше есть отчет об испытаниях 433МГц 100мВт в лесу, но работы еще не завершены.

Реклама

Flash.#13

Применил ЖКИ5110 на проекте поискового с LoRa, 84х48 пикселей позволили вывести указчик направления для поиска, кажется вполне удобно. Замеры дальности подтвердили предыдущие результаты, в лесу 430МГц 100мВт берут до 1.2км, но на сей раз опускал антенну ниже, дальность соответственно падала, но не менее 700м, даже когда антенна лежала на земле.

Upgrader

Как определяется направление?

svic

Скорее всего маячок транслирует свои координаты, а приемник сравнивает со своими и вычисляет в какую сторону Вас понесло, поэтому в отсутствии движения (динамики координат) индикация направления прекращается (без компаса приемник не знает своей ориентации относительно сторон света, потому и не может показать куда сворачивать относительно себя родного) . ИМХО.

Flash.#13

Так и есть, маячек транслирует свои, а на приемнике сперва определяется в какой четверти окружности относительно нас будет это место, а затем решается задача по счету прямоугольного треугольника, где разница долгот и широт это катеты а гипотенуза будет расстояние между точками по декарту, для правильного счета координаты надо переводить в метры с учетом уменьшения количества метров градуса долготы от угла широты, а для угла направления беру тангенс треугольника катеты которого разности долгот и широт, зная четверть круга и направление на север "себя" на приемнике можно посчитать стрелочку направлятора. Но как написали выше GPS дает направление на север только в движении, не хотелось ставить модуль компаса.

svic

В данном применении это, наверное, излишне, всё равно поиск упорхавшей модельки подразумевает прогулку, тратить время и ресурсы на компас было бы целесообразно при решении обратной задачи - отслеживать перемещения маячка неподвижным приемником. ИМХО.

roman.com

Flash.#13 писал(а):для правильного счета координаты надо переводить в метры с учетом уменьшения количества метров градуса долготы от угла широты...

А в Ардуино все считают через радианы.

А вот сама программа расчёта из Ардуино:
1.
/* static */
double TinyGPSPlus::distanceBetween(double lat1, double long1, double lat2, double long2)
{
// возвращает расстояние в метрах между двумя указанными позициями
// как знак десятичной дроби-Градусы широты и долготы. Использует большой круг
// расчет расстояния для гипотетической сферы радиусом 6372795 метров.
// Поскольку Земля не является точной сферой, ошибки округления могут достигать 0,5%.
double delta = radians(long1-long2);
double sdlong = sin(delta);
double cdlong = cos(delta);
lat1 = radians(lat1);
lat2 = radians(lat2);
double slat1 = sin(lat1);
double clat1 = cos(lat1);
double slat2 = sin(lat2);
double clat2 = cos(lat2);
delta = (clat1 * slat2) - (slat1 * clat2 * cdlong);
delta = sq(delta);
delta += sq(clat2 * sdlong);
delta = sqrt(delta);
double denom = (slat1 * slat2) + (clat1 * clat2 * cdlong);
delta = atan2(delta, denom);
return delta * 6372795;
}

2.
double TinyGPSPlus::courseTo(double lat1, double long1, double lat2, double long2)
{
// возвращает курс в градусах (Север=0, Запад=270) из позиции 1 в позицию 2,
// оба задаются как знаковые десятичные Градусы широты и долготы.
// Поскольку Земля не является точной сферой, расчетный курс может быть отклонен на крошечную долю.
double dlon = radians(long2-long1);
lat1 = radians(lat1);
lat2 = radians(lat2);
double a1 = sin(dlon) * cos(lat2);
double a2 = sin(lat1) * cos(lat2) * cos(dlon);
a2 = cos(lat1) * sin(lat2) - a2;
a2 = atan2(a1, a2);
if (a2 < 0.0)
{
a2 += TWO_PI;
}
return degrees(a2);
}

Всё собирался проверить это на практике... да всё руки не доходят))

Upgrader

Flash.#13, не понимаю в чем смысл использовать радиосвязь + gps на обоих концах, если можно обойтись одним единственным GPS руках и не быть зависимым от ограниченной связи с передатчиком.

На банальном голом GPS работают "возвращатели" и работают неплохо. Сохраняя координаты места назначения.

Что дает ваше усложнение конструкции? По сути всего-лишь автопоиск точки назначения, при чем не далее километра?

Вообще километр это не серьезно.

Если заблудишься то точно уйдешь дальше и связь всё.

Flash.#13

roman.com ардуино это прекрасно, но на ассемблере AVR библиотек косинусов, синусов и тангенсов отродясь не было

Upgrader а можно подробнее о "возвращателе"? Это когда на коптере имеется свой GPS с FPV и мы ищем по его координатам? Еще нюанс в моем случае маячек нужен не для поиска модели, а живого существа, у которого нет иных бортовых систем, и не факт что это будет неподвижная точка

Более дальнобойного модуля чем LoRa не нашел, о существовании GSM трекеров знаю, но они не ловят в дребенях где нет покрытия, не всегда можно применить. На практике с более старым Si4432, который вдвое менее дальнобойный(500м в лесу) очень помогает возможность попасть в зону где уже начало ловить, ведь лес не бесконечен, а в поле дальность в разы больше. Так же большую ставку делаю на автономность и режим сна, на Si4432 используя тини13 удалось растянуть мелкий АКБ 100мАч чуть более чем на три недели режима ожидания. Вес и размеры сильно ограничены.

Upgrader

Flash.#13, а, это ж маяк... всё, смысл понял.

Не, возвращатель это тупо навигатор с заданными заранее координатами точки для поиска.

roman.com

Flash.#13 писал(а):ардуино это прекрасно, но на ассемблере AVR библиотек косинусов, синусов и тангенсов отродясь не было

1- ардуино это ужасно )) я ими не пользуюсь)) это просто пример кода расчёта расстояния и азимута до объекта.
2- в AVR библиотек косинусов нет. Но они есть в любом гаджете. Я больше не использую LCD экранов, теперь только гаджеты))

Flash.#13

Провел испытания модуля мощностью 1Вт, серьезная штука но габаритная и сильно потребляющая, о портативности с таким можно забыть, а дальность тесты подтвердили.
Согласно мануалу максимальная дальность получается при 5в питании, проверил, так и есть, из-за чего пришлось применить повышающий преобразователь, в остальном модуль показал себя хорошо, хотя рельеф все-же определяющий, попадались места с холмами, где связи едва хватало на 700 метров, а в границах прямой видимости такой 15км должен взять.

roman.com

На многих видео в Интернете часто путают дБи (dBi) и дБм (dBm).

дБи (dBi) единица измерения коэффициент усиления антенны (относительно изотропной антенны).
https://ru.wikipedia.org/wiki/Изотропный_децибел

дБм (dBm) единица измерения уровня, используемая для обозначения того, что уровень мощности выражается в децибелах (дБ) по отношению к одному милливатту (мВт).
https://en.wikipedia.org/wiki/DBm

Давайте уже научимся грамотно говорить))

Добавлено after 5 minutes 5 seconds:
Уровень сигнала измеряется в дБм (dBm).

Причём для приёмника уровень сигнала будет со знаком минус (-).

На графике должно быть так:
...
...
-80 дБм (dBm).
-90 дБм (dBm).
-100 дБм (dBm).
-110 дБм (dBm).
-120 дБм (dBm).
...
...
И т.д.

Давайте уже научимся грамотно писать))

Добавлено after 14 minutes 45 seconds:
Практически в любом современном радиомодуле есть встроенный измеритель уровня сигнала приёмника (RSSI).

RSSI выдаёт значение 0...255 в зависимости от мощности сигнала на входе приёмника In Pow (-dBm).

Si4432 datasheet.jpg: (93.99 КБ) 136 скачиваний

Давайте уже научимся читать даташиты))

На экран LCD можно выводить просто RSSI значение 0...255.
Но лучше RSSI значение 0...255 переводить в (-dBm).
Так будет правильней и всем специалистам-радиолюбителям понятней)).

Добавлено after 28 minutes 42 seconds:
Ваш график должен быть примерно такой

график.jpg: (88.02 КБ) 155 скачиваний

Тогда любой специалист-радиолюбитель посмотрев на ваш график скажет: "А ! Ну всё понятно ! " ))
Затем включит свой гаджет и сравнит свои показания с вашими показаниями.

монитор.jpg: (55.4 КБ) 144 скачивания

А дальше как в песне: "И тут они друг друга поняли без слов..."))

Flash.#13

Вы правы, на ст.87 мануала к SX1278 имеется инструкция по переводу показаний RSSI в дБм, согласно ней приемный уровень получился -122дБм, хотя на ст.20 того же мануала пишется что с моими параметрами канала 62КГц SF=11 чувствительность должна составить -137дБм, а может снова не то считаю

Из неисследованного остались модули на 170-240МГц, теоретически при более низкой частоте лучше огибаемость и прохождение в лесу, но больше уровень шума и пром. помех, и больше размеры антенны. По идее 100мВт модуль на вдвое низкой частоте должен показать дальность модуля 1Вт 430Мгц в лесу, и равную в поле

groser

Flash.#13 сейчас появились модули Е78 на базе PSoC ASR6505 там внутри stm8l152 64kb и sx1262. Установлен TCXO. На Гите лежит СДК под него. Размеры ну очень хорошие..