Prinzip der Lora-Frequenzsprung-Spread-Spectrum-Kommunikation

FHSS, Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS)-Technologie, empfängt unter der Bedingung der Synchronisation und Gleichzeitigkeit Signale, die von bestimmten Arten von Schmalbandträgern an beiden Enden übertragen werden. Bei einem unspezifischen Empfänger ist das von FHSS erzeugte Sprungsignal nur Impulsrauschen.

Wenn die Zeit eines einzelnen Pakets die gemäß den einschlägigen Vorschriften zulässige maximale Kanalverweilzeit überschreiten kann, wird die FHSS-Technologie verwendet. Um den Frequenzsprungmodus in Lora zu aktivieren, müssen Sie die Register reghopperiod und freqhoppingperiod auf Werte ungleich Null setzen.

1, Prinzip

Das Prinzip des FHSS-Frequenzsprung-Spreizspektrumschemas ist wie folgt: Ein Teil des Inhalts jedes Lora-Pakets wird über den vom MCU-Management festgelegten Frequenzsprungkanal übertragen, dh die erforderliche „Sprung“-Frequenz (gemäß der Frequenzabfragetabelle). Nachdem der geplante Frequenzsprungzyklus abgeschlossen ist, wechseln Sender und Empfänger zum nächsten Kanal der vordefinierten Frequenzsprungliste, um die Übertragung fortzusetzen und den nächsten Teil des Pakets zu akzeptieren. Die Verweildauer in jedem Kanal wird durch die Frequenzsprungperiode bestimmt, die ein ganzzahliges Vielfaches der Symbollänge ist.

Der Prozess des Sendens und Empfangens durch Frequenzsprung beginnt bei Kanal 0. Daher werden die Präambel und der Header zuerst in Kanal 0 gesendet. Jedes Mal, wenn ein Paket gesendet wird, erhöht sich der Wert des Kanalzählers fhsspresentchannel (im Reghop-Kanal) und ein Das Interrupt-Signal fhsschangechannel wird generiert, um Frequenzsprung zu realisieren. Die neue Frequenz muss im Frequenzsprungzyklus eingestellt werden, um sicherzustellen, dass die neue Frequenz beim nächsten Frequenzsprung abgedeckt wird.

FHSS beginnt normalerweise bei Kanal 0. Nach Überprüfung der Präambel startet der Empfänger den oben genannten Frequenzsprung. Wenn zu diesem Zeitpunkt der CRC des Headers nicht korrekt ist, fordert der Empfänger automatisch Kanal 0 an (Mechanismus zur Neuübertragung von Paketen) und startet die Prüfpräambel neu.

2. Kanalaktualisierungszeit

Nach dem Umschalten auf die neue Frequenz wird ein fhsschangechannelinterrupt generiert, dh der Interrupt beim Kanalwechsel. Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, wird das Interrupt-Signal erzeugt, wenn das Frequenzspringen erfolgreich ist: