Улучшите связь LoRa с помощью антенны LoRa

Улучшите связь LoRa с помощью антенны LoRa!

Коммуникации LoRa и их уникальное использование на большом расстоянии, Беспроводная передача с низким энергопотреблением закрепила их популярность в промышленном IoT.. С одной стороны, Сети LoRaWAN, шлюзы & узлы часто являются предметом обсуждения, поскольку они открывают новые возможности для крупномасштабных приложений IoT.. Однако, Знаете ли вы, что есть менее обсуждаемый компонент связи LoRa, который может по доступной цене, но значительно улучшить ваши существующие системы LoRa?? Правильно — пришло время поговорить об антеннах LoRa..
Эта статья будет охватывать следующее содержание и многое другое!
• Резюме: Что такое ЛоРа & LoRaWAN?
• Что делает антенна LoRa в связи LoRa?
• Приложения дальнего радиуса действия с LoRa & LoRaWAN

Что такое ЛоРа & LoRaWAN?

Подводя итог просто, вы можете понять, что LoRa — это тип оборудования, поддерживающего беспроводную связь на большие расстояния., тогда как LoRaWAN относится к сетевому протоколу, основанному на LoRa. Я уже рассказывал об основах и преимуществах LoRa. & LoRaWAN в моем нежном введении в шлюзы LoRaWAN & Узлы, так что не забудьте сначала проверить это, если вы новичок в этих темах.

Вместо, эта статья будет посвящена тому, как мы можем улучшить качество LoRa & Сети LoRaWAN & связь!

Что влияет на качество передачи LoRa?

Существует много причин, по которым передача LoRa может не работать должным образом — подобно тому, как мы иногда не можем подключиться к сотовой связи на наших мобильных телефонах.. В целом, Однако, мы могли бы резюмировать их следующим образом:

• Использование в помещении или на улице: много ли стен или полов между устройствами LoRa?? Из какого материала они сделаны?

• Топография окружающей среды – есть ли горы или здания, которые могут мешать отправке или приему сигналов??

• Помехи устройств – много ли устройств передают одновременно на небольшой площади??

LoRa использует субгигагерцовые радиоволны., поэтому они могут проходить через некоторые препятствия в зависимости от материала, из которого они сделаны.. В других случаях, Однако, эти волны будут поглощены или отражены, прежде чем они достигнут своего предполагаемого получателя. Таким образом, использование LoRa в многолюдной городской среде может привести к тому, что вы 2 к 3 км покрытия, по сравнению с примерно 5 до 7 км в сельской местности.

Как общее правило, подъем устройств LoRa путем размещения их на крышах или на больших высотах поможет улучшить дальность их передачи! Другие факторы, например, как вы уже догадались, свойства антенны также могут значительно повлиять на дальность передачи!

Антенна LoRa — что она делает?

Для любого вида беспроводной передачи, ЛоРа включена, есть передатчик и приемник. Когда устройство А хочет установить связь с устройством Б, он преобразует данные, которые он хочет отправить, в радиоволну, который передатчик затем излучает наружу. Затем приемник на устройстве B принимает эту радиоволну и демодулирует ее в данные, которые может понять бортовой компьютер..

Антенна LoRa тесно взаимодействует с передатчиком и приемником во время этого процесса передачи и приема.. В передаче, передатчик подает электрический сигнал на антенну, который затем излучает сигнал в виде радиоволн. Во время приема, с другой стороны, антенна перехватывает часть мощности радиоволны, который усиливается приемником.

Пока антенны не создают радиоэнергию, они играют решающую роль в отвлечении, направление или концентрация передачи радиоволн в определенном направлении. При этом, они могут значительно улучшить как дальность передачи, так и качество, что может быть тем импульсом, который вам нужен для вашей сети LoRa.! Фактически, эта характеристика направленности является чрезвычайно важным свойством антенн, известным как коэффициент усиления антенны.!

Усиление антенны измеряет степень направленности диаграммы направленности антенны.:

• Всенаправленные антенны предназначены для одинаковой передачи и приема радиоволн во всех горизонтальных направлениях., тогда как;

• Направленные антенны направляют радиоволны в определенном направлении больше, чем в других..

Таким образом, антенны с высоким коэффициентом усиления позволят вам достичь большей дальности и лучшего качества сигнала в связи LoRa, но должен быть направлен конкретно в сторону приемной антенны. Хотя антенны с низким коэффициентом усиления имеют меньший радиус действия, менее важно заботиться о направлении антенны, упрощение построения ячеистых сетей. Как результат, ваш выбор антенны будет во многом зависеть от конкретного сценария связи LoRa, который вы имеете в виду.

Если вы ищете антенну LoRa для улучшения ваших систем связи LoRa, вам определенно следует рассмотреть антенны из стекловолокна, которые были специально разработаны для использования с полосами пропускания радиосвязи LoRa С диапазоном коэффициентов усиления и длины антенны на выбор, эта серия предлагает простое дополнение для увеличения дальности передачи между вашими устройствами LoRa!

Особенности продукта:
• Усиление передачи: 5.0 +/- 0.8 дБи при 860~930 МГц
• Всенаправленная диаграмма направленности
• Отличное качество сборки, позволяющее выдерживать суровые внешние условия.
• Двойной зубчатый соединитель N-J, Переходник N-Female на RP-SMA в комплекте для простого взаимодействия со шлюзами SenseCAP
• Включает в себя оборудование для монтажа

Примечание: Антенна LoRa из стекловолокна имеет чрезвычайно высокую эффективность передачи, и может создавать помехи для другой критически важной беспроводной инфраструктуры в вашем регионе.. Перед использованием антенны в любых целях, Пожалуйста, убедитесь, что вы не нарушаете никаких законов! Для получения информации, относящейся к вашей стране или региону, пожалуйста, просмотрите этот частотный план по странам на веб-сайте The Things Network..

Зачем использовать антенну из стекловолокна?

Стекловолокно — это тип пластика, армированный стекловолокном.. Так как сам материал не проводит электричество, антенны из стекловолокна по-прежнему имеют проводящий элемент, включенный в антенну для передачи радиосигналов.. Например, в случае антенны из стекловолокна, этот проводящий элемент медь.

В чем действительно блестит антенна из стекловолокна, так это в улучшении качества сборки благодаря использованию стекловолоконного материала.. Стекловолокно имеет чрезвычайно высокую прочность на растяжение, делая его устойчивым к изгибу и разрушению. Кроме того, обладает высокой виброустойчивостью, теплоизоляция, электрическая изоляция, химическая устойчивость, не наблюдающий за водой (не впитывает воду) и не чувствителен к ультрафиолетовому излучению, что делает его чрезвычайно подходящим для работы в суровых внешних условиях.

По этой причине, антенны из стекловолокна часто используются вместо традиционных стальных антенн для наружного применения, например, для движущихся грузовиков., так как жесткость материала позволяет антенне оставаться в вертикальном положении даже на шоссейных скоростях! Это также позволяет устанавливать антенны снаружи таких транспортных средств, чтобы уменьшить любые потери в дальности или качестве передачи..

Приложения дальнего радиуса действия с LoRa

LoRa отлично подходит для передачи на большие расстояния и уже используется во многих отраслях для реализации приложений IoT во многих отраслях.. С антенной LoRa, мы, безусловно, можем вывести эти приложения на новый уровень. Вот несколько примеров приложений, разработанных с использованием LoRa и LoRaWAN с помощью The Things Network. (ТТН)!

Когда дело доходит до экологичного строительства, более чистые города, большинство людей часто не думают об умных мусорных баках. Однако, управление отходами на самом деле является ключевой областью развития, особенно если мы хотим улучшить условия жизни в наших городах, даже если население увеличивается. Этот пост на TTN предполагает, что мы можем использовать устройства с поддержкой LoRaWAN для контроля уровня заполнения мусорного бака и других условий., для уведомления службы управления бункером, когда требуется техническое обслуживание.

Он разделяет, что обслуживание бункера в типичных случаях означает замену бункеров, когда они полны.. Однако, это может также включать ситуации, когда слишком много влаги, нагревать, или запах. Таким образом, обслуживание бункера будет не только более своевременным и эффективным; долгосрочные данные также могут быть использованы для лучшего понимания моделей удаления отходов и для соответствующей корректировки инфраструктуры..
Сотни или даже тысячи контейнеров в крупных городах по всему миру, LoRaWAN — идеальный кандидат для подключения и сбора данных с огромного количества периферийных устройств, разбросанных по большим территориям.!

Как традиционная отрасль, сельское хозяйство сравнительно менее оцифровано, чем большинство других основных отраслей. Несмотря на это, Знаете ли вы, что факторы окружающей среды, такие как температура, влажность, свет и атмосферная композиция играют решающую роль в птицеводстве в сельском хозяйстве? Из-за этого, LoRaWAN повышает ценность уравнения благодаря сети датчиков окружающей среды для мониторинга состояния фермы..

Фактически, Kinghoo AgroTech — одна из многих компаний, которые решили использовать датчики и модули SenseCAP Wireless LoRaWAN для повышения эффективности своих сельскохозяйственных операций.! Чтобы узнать больше об этом примере, прочитайте наш полный репортаж здесь.

Применение LoRaWAN в сельском хозяйстве не ограничивается только сельским хозяйством.. Фактически, наибольшая потеря стоимости сельскохозяйственной продукции происходит после сбора урожая. Этот проект на Hackster специально направлен на использование датчиков и узлов с поддержкой LoRa для мониторинга условий в сушилках кофейных зерен для улучшения качества продукции..

Подключив свой шлюз LoRaWAN к TTN, Ахмад также смог визуализировать данные в режиме реального времени.. Поскольку проект все еще находится в стадии разработки, он делится, что существует также возможность машинного обучения данных об окружающей среде для прогнозирования условий микроклимата.. Это действительно интеллектуальное решение IoT на базе LoRaWAN.!
Благодаря своим возможностям дальнего действия, LoRaWAN обладает большим потенциалом в цепочке поставок и логистике, где интересующие товары транспортируются на большие расстояния.. Таким образом, беспроводная передача на большие расстояния также чрезвычайно полезна и важна для таких приложений.. Например, LoRaWAN уже находит применение в отслеживании активов, эксплуатация флота, превентивный & профилактическое обслуживание и предотвращение краж.

Снова, LoRaWAN может принести огромную пользу, когда речь идет об удаленном отслеживании активов в больших масштабах., с последующей консолидацией информации, что позволяет проводить анализ больших данных и даже машинное обучение.. В конечном счете, предприятия могут использовать LoRaWAN для снижения затрат, оптимизировать операции и принимать лучшие решения!