Lora参数计算和RF射频传输距离计算公式和工具

wincom · 发表于 2019-10-14 18:38:01

本帖最后由 wincom 于 2019-10-14 19:25 编辑

前导码发送时长
每个前导码发送占用的时长与扩频因子 SF、信道带宽 BW 有关，计算公式如下：

数据发送时长（空中速率）
数据传输空中速率与扩频因子 SF、信道带宽 BW、编码率 CR 有关，计算公式如下：

一次无线数据发送所用时长=发送前导码的时长+发送数据所用时长

接收灵敏度
接收灵敏度与扩频因子 SF、信道带宽 BW 有关，计算公式如下：

传输距离
传输距离与发送方的发射功率有关，发射功率越高时数据传输越远。
传输距离与接收方的接收灵敏度有关，灵敏度值越低越有利于接收较弱信号。
传输距离还与无线电波频率有关（433MHz、 315MHz 等）。
传输距离还与传输介质对无线电波的衰减吸收程度有关（空气质量、遮挡物材质等）。
传输距离计算公式如下：

举例：
发射功率=12dBm，接收灵敏度=-127dBm，介质损耗=35dBm，无线频率=433MHz，则理论上的
传输距离为：

即：大约的通讯距离为 8.7 公里。
发射功率=5dBm，接收灵敏度=-118.5dBm，介质损耗=45dBm，无线频率=433MHz，则理论上的
通讯距离为： 0.46 公里。
发射功率=20dBm，接收灵敏度=-148dBm，介质损耗=45dBm，无线频率=433MHz，则理论上的
通讯距离为： 13.82 公里。

关于介质损耗
根据使用环境的估算值，以下可参考
可视：空旷 25dBm，乡村 30dBm，小城镇 35dBm，大城市 40dBm
墙：钢结构 15~25，混凝土 13~18，空心砖 4~6，石膏板 3~5，玻璃 3~5，镀膜玻璃 12~15
其它：汽车 8~12，火车车厢 15~30，电梯 30 左右，树林 10~20
在实际应用中，发送方与接收方之间的无线电信号强度损耗往往是多种介质损耗的累加和，
即在 35dBm 的基础上再加上发送方到接收方之间的其它物质吸收损耗，总的介质损耗在
45dBm 较为合理。
通过传输距离计算公式可知，发射功率、接收灵敏度或者介质损耗每变化 6dBm 时，传输距
离会发生一倍的变化，所以需要特别重视窗户、门、玻璃、墙体等物体的影响，将发送方和
接收方的天线安装到最有利的地点。
计算公式及举例说明：
SX1278参数计算和射频通讯距离计算工具：

DOER · 发表于 2019-10-14 19:05:47

感谢楼主分享

我是一个大白菜 · 发表于 2019-10-14 19:16:20

感谢分享，字体是不是要调整一下

wincom · 发表于 2019-10-14 19:26:26

我是一个大白菜发表于 2019-10-14 19:16
感谢分享，字体是不是要调整一下

谢谢提醒，岁数大了，眼神不太好

kk2008 · 发表于 2019-10-14 19:35:56

感谢分享

XA144F · 发表于 2019-10-14 19:36:58

哪个公司不是有现成的计算工具么？

wincom · 发表于 2019-10-14 19:44:50

XA144F 发表于 2019-10-14 19:36
哪个公司不是有现成的计算工具么？

侧重点不一样，这个工具还多了一项通用的无线电传输距离的计算功能。

小卉儿 · 发表于 2019-10-14 21:46:58

不错的工具，实用，感谢楼主分享
顶起

ju2320601 · 发表于 2019-10-14 21:53:08

感谢分享

LVmcu · 发表于 2019-10-14 21:59:32

感谢楼主分享干货

joesonzzy · 发表于 2019-10-14 22:08:20

感谢楼主分享

mlhorizon · 发表于 2019-10-14 22:38:34

感谢分享

wincom · 发表于 2019-10-15 09:22:19

本来只是想发个文档算了，这个文档有些公式也是做项目过程中被迫“创造”出来的，Lora数据手册上也没有，要用程序动态设置一些参数，没有办法只能自己找规律总结公式。
另一个工具软件是按照我们另一个Excel电池评估计算器写的，因为是发贴时临时写的，没有经过太多的验证，如果大家觉得哪里不对劲，就不客气的直接说，改好了才能用，才能叫“工具”。

billtian · 发表于 2019-10-15 09:25:10

Lora参数计算和RF射频传输距离计算公式

菜包 · 发表于 2019-10-15 09:27:17

谢谢楼主分享，这些公式挺实用的

wincom · 发表于 2019-10-15 13:42:35

补充一下中心频率设置方法
要设置的中心频率值*2^14，写到寄存器06、07、08里，高字节在前
例如：设置中心频率为433MHz
433*2^14=7094272=0x6C4000，则应向寄存器06写入0x6C,07寄存器写入0x40,08寄存器写入0x00

blueagle2012 · 发表于 2019-10-15 14:26:58

谢谢楼主分享

psbhero · 发表于 2019-10-20 21:19:22

不错的工具，实用，感谢楼主分享

wincom · 发表于 2019-10-24 09:49:17

嗯，不错不错

wincom · 发表于 2019-10-28 20:08:18

RF的帖子有点冷
mark mark

wincom · 发表于 2019-11-2 09:30:34

工具说明
Lora参数计算，左侧输入，右侧自动出结果

射频传输距离计算，适用于所有无线通讯

觉得好用或者不好用欢迎回复，顶顶帖子

PDF文件里有具体的计算公式和算例。
===============================

fenglove · 发表于 2019-11-4 13:48:28

感谢楼主，用这个可以计算一般用LORA节点采集和传输数据场合了持续发送时间乘以频率

hmsfeng · 发表于 2019-11-4 16:23:36

感谢楼主分享，收藏

wincom · 发表于 2019-11-4 17:45:00

hpy168888 发表于 2019-11-4 17:40
空中速率不能修改？

空中速率在通讯距离计算公式里没有直接使用
应该体现到了接收灵敏度那个参数上了。

wincom · 发表于 2019-11-16 15:29:17

hmsfeng 发表于 2019-11-4 16:23
感谢楼主分享，收藏

感谢支持，欢迎试用

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