lora無線技術與其他無線通信技術，諸如zigbee模塊、NB-IOT、WiFi模塊、藍牙模塊等，Lora技術憑借其優(yōu)異的接收靈敏度而得到廣泛應用。而Lora數(shù)據(jù)包有三個關鍵參數(shù)：前導碼、可選報頭、數(shù)據(jù)有效負載，接下來就對這三個參數(shù)做些簡單闡述。
前導碼用于保持接收機與輸入的數(shù)據(jù)流同步。默認情況下，數(shù)據(jù)包含有12個符號長度的前導碼。前導長度是一個可以通過編程來設置的變量，所以前導碼的長度可以擴展。可以將前導碼寄存器長度設置在6到65536之間來改變發(fā)送前導碼長度，實際發(fā)送前導碼的長度范圍為6+4至65535+4個符號。接收機會定期執(zhí)行前導碼檢測。接收機的前導碼長度應與發(fā)射機一致。如果前導碼長度為未知或可能會發(fā)生變化，應將接收機的前導碼長度設置為最大值。
二、報頭
根據(jù)所選擇的操作模式，可以選用兩種報頭。在RegModemConfig1寄存器上，通過設定ImplicitHeaderModeOn位選擇報頭類型。
顯式報頭模式：顯式報頭模式是默認的操作模式。在這種模式下，報頭包含有效負載的相關信息，包括：
以字節(jié)數(shù)表示的有效負載長度；
前向糾錯碼率；
是否打開可選的16位負載CRC。
報頭按照最大糾錯碼（4/8）發(fā)送。另外，報頭還包含自己的CRC，使接收機可以丟棄無效的報頭。
隱式報頭模式：在特定情況下，如果有效負載長度、編碼率及CRC為固定或已知，則比較有效的做法是通過調用隱式報頭模式來縮短發(fā)送時間。這種情況下，需要手動設置無線鏈路兩端的有效負載長度、錯誤編碼率及CRC。
注意：如果將擴頻因子SF設定為6，則只能使用隱式報頭模式，下面將詳細解釋擴頻因子。
LoRa調制解調技術（下面簡稱LoRa）采用專有的調制和解調程序，將擴頻調制與循環(huán)糾錯編碼技術結合起來，與傳統(tǒng)的調制技術（FSK或OOK）相比，這種lora技術擴大了無線通訊鏈路的覆蓋范圍，提高了鏈路的魯棒性。具有更強的抗干擾性。對同信道GMSK干擾信號的抑制能力達到20dB，所以LoRa用于頻譜使用率較高的頻段和混合通訊網(wǎng)絡，方便在網(wǎng)絡中原有的調制方案失敗時擴大覆蓋范圍。開發(fā)人員通過調整擴頻因子、調制帶寬和編碼率這三個關鍵設計參數(shù)對LoRa無線技術進行優(yōu)化，可在鏈路預算、抗干擾性、頻譜占用度及標稱數(shù)據(jù)速率之間達到平衡。
LoRa擴頻技術采用多個信息碼片來代表有效負載信息的每個位。擴頻信息的發(fā)送速度稱為符號速率（Rs），而碼片速率與標稱符號速率之間的比值即為擴頻因子，其表示每個信息位發(fā)送的符號數(shù)量。負信噪比條件下信號也能正常接收，提高了的靈敏度、鏈路預算及覆蓋范圍。但是不同擴頻因子之間為正交關系，因此發(fā)送端和接收端的擴頻因子必須一致。
由上表可以看出當擴頻因子為12時在-20dB還能收到數(shù)據(jù)包，說明擴頻因子越大靈敏度越高，發(fā)送速度越慢。
LoRa采用循環(huán)糾錯編碼進行前向錯誤檢測與糾錯，但會產(chǎn)生傳輸開銷。每次傳輸產(chǎn)生的數(shù)據(jù)開銷如下：
編碼率越大前向糾錯越強，鏈路抗干擾性越強，但是傳輸開銷將會加大，進而加大傳輸時間。
由信號頻譜圖可以觀察到一個信號所包含的頻率成分。把一個信號所包含諧波的最高頻率與最低頻率之差，即該信號所擁有的頻率范圍，定義為該信號的帶寬。信號的頻率變化范圍越大，信號的帶寬就越寬。
上表可以看出增加信號帶寬，發(fā)送標稱比特率越大，說明增加信號帶寬可以有效提高數(shù)據(jù)速率以縮短傳輸時間，但會有弊端將會降低接收靈敏度，縮短傳輸距離。
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