LoRa发射端的工作频率范围非常广泛,主要包括以下几个频段:
一、 LoRa发射端的工作频率范围
- 433 MHz:这是全球范围内最常用的LoRa工作频率之一,适用于多种应用场景,如物联网、智能家居等。例如,E150-400T30S模块的工作频率为410.125MHz至493.125MHz(默认为433.125MHz)。
- 868 MHz:在欧洲和部分亚洲国家使用,如德国、法国等。例如,LoRa模块在868 MHz频段的工作频率范围为863-870/873 MHz。
- 915 MHz:在美国和部分亚洲国家使用,如中国、日本等。例如,LoRa模块在915 MHz频段的工作频率范围为915-928 MHz。
- 902-928 MHz:在美国和加拿大使用。例如,LAMBDA86 868/918收发器模块的工作频率为918.1MHz。
- 其他频段:LoRa技术还可以在其他频段工作,如470-510 MHz、410-450 MHz等。
这些频段的选择取决于具体的应用场景和地区的法规要求。例如,在中国,LoRa网络通常使用779-787 MHz和470-510 MHz频段。在欧洲,LoRaWAN设备可以在433.175 MHz至434.665 MHz频段内工作。
LoRa发射端的工作频率范围非常广泛,主要集中在433 MHz、868 MHz和915 MHz等频段,具体使用哪个频段取决于应用场景和地区的法规要求。
二、 LoRa发射端的典型发射功率
LoRa发射端的典型发射功率范围较广,具体取决于模块型号和应用场景。以下是一些典型值:
- SX1276模块:最大发射功率为100mW(20dBm)。
- F810L10模块:最大发射功率可以达到1W(30dBm)或100mW(20dBm)。
- E220-400T30S模块:最大发射功率为300mW(约19dBm)。
- SX1262模块:最大发射功率为22dBm,用户可以选择不同的发射功率。
- 其他模块:例如,一些LoRa模块的发射功率可以设置在5-20dBm之间,带PA的模块固定为30dBm。
此外,一些文献中提到的典型发射功率包括:
- +14 dBm:在南极和城市环境中的典型值。
- 20 dBm:在某些应用场景中,如LoRa WAN网关。
- 19 dBm:在某些优化后的LoRa网关模块中。
综上所述,LoRa发射端的典型发射功率范围通常在5 dBm到30 dBm之间,具体值取决于模块型号和应用场景。
三、 实际环境中LoRa直线通信距离测试案例
在实际环境中,LoRa直线通信距离的测试案例可以参考以下几种情况:
1.开阔平原和山区:
在开阔平原地区,LoRa模块的传输距离可以达到数十公里。例如,在重庆武隆县仙女山风景区的实地测试中,单个LoRa网关覆盖了20多公里的行进路线,最长直线覆盖距离达4900米。
在高山、峡谷等复杂地形中,LoRa技术的单站覆盖范围可达20公里,直线距离最远可达4.9公里。
2.城市环境:
在城市环境中,建筑物和其他障碍物较多,LoRa模块的传输距离通常在1-2公里之间。但在一些应用实例中,距离可以达到25公里。
例如,在马来西亚马六甲的Taman Rajawali 4住宅区,LoRa通信的最大可察觉距离为923米。
3.室内环境:
在室内环境中,LoRa技术的传输距离通常较短,一般在几百米到几十米之间。例如,在室内环境中,LoRa信号在25米内可以检测到5毫米的微小位移。
在办公室环境中,通过调整路径损耗模型,可以评估室内环境中的最大通信距离。
4.特殊环境:
在特定条件下,LoRa模块可以在17km的距离上成功进行通信。
在森林环境中,LoRa信号在1米深处的传播性能会受到显著影响,1米深处的包接收率超过90%,但在1.5米时,通信质量显著下降。
5.实验和测试方法:
通过设置发射节点和接收节点,逐渐增加两者之间的距离,记录数据传输的成功率和丢包率,确定LoRa通信的有效最大距离。
在开阔场地进行直线距离测试,增加发射节点和接收节点之间的距离,测试信号传输的最大有效距离。
LoRa直线通信距离在不同环境下的表现差异较大。在开阔平原和山区,LoRa模块的传输距离可以达到数十公里;在城市环境中,传输距离通常在1-2公里之间;在室内环境中,传输距离较短,一般在几百米到几十米之间。通过合理的优化措施,如提高发射功率、增加天线增益、选择合适的天线类型等,可以进一步提升LoRa通信的距离和稳定性。
四、 不同厂商LoRa模块的通信距离参数对比
不同厂商的LoRa模块在通信距离参数上存在显著差异,具体如下:
1.安科信Ra-01S-P和Ra-01S-SC模块:
工作频段:415MHz~425MHz
最大发射功率:+29dBm
接收灵敏度:-137dBm
传输距离:超过6.7km
2.RF900 LoRa模块:
工作频段:169MHz、433MHz、868MHz、915MHz
最大输出功率:500mW(27dBm)
空中速率:300 – 19200 bps
传输距离:可达10.000米(300 bps时)
3.泽耀科技AS32系列和AS62系列模块:
工作频段:433MHz
发射功率:2W
传输距离:17公里(A34T333A33D1模块)
4.立创商城Lora MCM1_1276N模块:
工作频段:433MHz
发射功率:100W
传输距离:5公里
5.泽耀科技YLM-800MT模块:
工作频段:433MHz、470MHz、868MHz、915MHz
发射功率:≤20dBm(100mW)
传输距离:开阔地平均视距2km,500m 4km,2km 6km
6.Ai-Thinker Ra-01模块:
工作频段:902-928MHz(美国)、868MHz(欧洲)、433MHz(亚洲)
发射功率:≤10dBm(125mW)
传输距离:室内/市区通信距离1km,视距通信距离3.5km
7.Semtech RN2903和RN2483模块:
工作频段:915 MHz(RN2903),868 MHz(RN2483)
发射功率:14 dBm
传输距离:城市地区250米,可节点测试中1.5公里
8.LoRa模块在不同环境下的传输距离:
郊区或空旷地区:最高可达15公里,特定条件下可达20公里
开阔平原和山区:传输距离可达数十公里
综上所述,不同厂商的LoRa模块在通信距离上存在显著差异,主要受工作频段、发射功率、接收灵敏度和环境条件的影响。例如,安科信Ra-01S-P和Ra-01S-SC模块在415MHz频段下传输距离可达6.7km,而RF900 LoRa模块在多个频段下传输距离可达10.000米。泽耀科技的AS32系列和AS62系列模块在433MHz频段下传输距离可达17公里。立创商城的Lora MCM1_1276N模块在433MHz频段下传输距离为5公里。这些差异反映了不同厂商在设计和优化LoRa模块时的不同策略和技术选择。