思为无线LoRa1121LoRa无线收发模块——超低功耗、远程LoRa收发器,支持用于卫星连接的S频段

2024-09-26 G-NiceRF官网
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LoRa1121是采用SEMTECH的LR1121芯片,这是一款超低功耗、远程LoRa收发器,支持Sub-GHz和全球2.4GHz频谱中的地面ISM频段通信,且支持用于卫星连接的S频段。LoRa1121支持LoRa,(G)FSK调制,Sigfox协议,以及(LR-FHSS)。LR1121支持LoRaWAN通信协议。可以作为LoRAWAN节点使用。同时可以灵活配置,满足不同应用程序需求和专有协议。


Sub-GHz(150-960MHz)

频率范围:支持433/470/868/915MHz,此外可以定制150~960MHz的频率范围。


LoRa调制速率:在Sub-GHz频段下,LoRa的调制速率范围为0.091Kbps至62.5Kbps。这种调制速率虽然相对较低,但由于LoRa的长距离传输和强抗干扰特性,依然能够在低带宽下实现稳定的通信。


FSK调制速率:FSK调制速率的范围为0.6Kbps至300Kbps。FSK调制速率更高,适用于需要较快数据传输速率的应用,但传输距离相对较短,适合局部环境中的数据传输。


主要优势:Sub-GHz频段在长距离通信中的表现尤为出色,接收灵敏度高达-144dBm@BW=62.5KHz, SF=12,它能够在极低信号强度下依然保持高效接收,极大提高了长距离通信的可靠性。Sub-GHz频段有着强大的穿透力和长距离覆盖能力。


Band(1.9GHz-2.2GHz)

频率范围:1900MHz~2200MHz,涵盖卫星通信频段。


LoRa调制速率:在S频段(1900MHz~2200MHz)下,LoRa的调制速率范围为0.292Kbps至87.5Kbps。与Sub-GHz相比,S频段的LoRa调制速率略高,特别适合卫星通信和远程覆盖区域的应用,同时也能够保持较长的通信距离和低功耗。


主要优势:S频段专为支持卫星通信而设计,适合远距离且无地面网络覆盖的场景,接收灵敏度高达-132dBm@BW=125KHz, SF=12。灵敏度较高,能够在较低信号强度下维持有效通信,因此非常适合长距离卫星链路。


2.4GHz频段

频率范围:2400~2500MHz,全球通用的ISM频段。


LoRa调制速率:在2.4GHz频段下,LoRa的调制速率范围为0.476Kbps至87.5Kbps。该频段支持较高的传输速率,同时也能在短距离内保持较好的稳定性,适合数据量相对较大的应用。


主要优势:该频段支持更高的数据传输速率,适合短至中距离的高速通信需求,并且全球都可合法使用,兼容性好。


LR-FHSS(远程跳频扩频)适用频段: Sub-GHz、S-Band、2.4GHz。


LR-FHSS技术通过在多个频率之间跳变,显著提高了通信系统的抗干扰性和传输距离,特别是在Sub-GHz、S-Band和2.4GHz频段中,LR-FHSS能显著提高数据传输的稳定性和范围。

通信协议支持

支持协议:支持Sigfox协议,以及LR-FHSS(LoRa时频跳变扩频技术)。这些技术和协议进一步提高了通信的抗干扰能力和设备连接的数量。


LoRaWAN协议:LoRa1121支持LoRaWAN通信协议,可作为LoRaWAN节点使用,便于集成到现有的LoRaWAN网络中,提供可靠、灵活的物联网连接解决方案。


Sub-GHz无线通信的几大特点

Sub-GHz无线通信是一种工作频段低于1GHz的无线通信技术,具有长距离传输、低功耗、较低的频段拥塞和较强的穿透能力,广泛应用在各种场景中。


长距离传输:Sub-GHz频段的无线信号具有较好的传播特性,能够穿透墙壁、植被等障碍物,因而在相同功耗条件下,传输距离通常比2.4GHz等高频段要远,适合需要广域覆盖的应用。


低功耗:由于Sub-GHz信号具有较好的传播效率,在实现长距离通信时,设备的功耗相对较低,非常适合需要长电池寿命的物联网(IoT)设备。


较低的频段拥塞:与2.4GHz频段相比,Sub-GHz频段的使用设备较少,因此干扰较小,通信的稳定性更高,适合在无线电频谱较为拥挤的环境中使用。


频段灵活性:Sub-GHz无线通信通常能够在多个不同的频率范围内工作,如433MHz、868MHz、915MHz等,具体频段的使用取决于地区和应用场景的法规要求。


较低的数据速率:由于Sub-GHz频段的带宽较窄,数据传输速率通常较低,适合于低速率的数据传输场景,如传感器数据、环境监测等。


穿越障碍物能力强:Sub-GHz频段的无线电波很容易穿越障碍物,不容易受墙壁和地板等的影响,可以实现稳定通信。


支持多跳通信:Sub-GHz频段的另一个主要特点是支持通过中继器进行通信的“多跳通信”。利用多跳通信,可以进一步延长通信距离,在无线电波难以到达的场所也可实现通信。

Sub-GHz无线通信标准

Sub-GHz无线通信有多种标准,每种标准都有不同的特点,需要根据应用需求来选择适合的标准。当需要以非常低的功耗远距离通信时使用“Sigfox®”,当需要灵活的网络配置和远距离通信时使用“LoRaWAN®”。


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