基於Semtech SX1280 LoRa 之2.4G電波測距技術的動物追蹤器方案

現今LoRa已經廣泛的使用在不管是城市級的LoRaWAN或是如工廠,農場類的區域型私人網路之物聯網上。基本上有些客戶LPWAN頻率都是使用在Sub 1G 頻道,但因為不同國家的政策而有著不同的使用頻道也會不同如歐洲使用868MHz、美國使用915MHz、大陸使用470MHz等等。為使客戶能使用在世界上通用的免授權的2.4G ISM Band,Semtech開發出可以使用在此頻段的LoRa晶片。其還包含(BLE) Bluetooth Low Energy低功耗藍牙的兼容物理層供客戶開發。

此處要推出的是基於在此SX1280架構下的無線測距方案! 現今測距方式有許多種,如利用RSSI方式來依電場強度或是許多的Beacon佈建來推算出距離;但其中都有誤差或是架設上的問題。在這個方案裡我們是使用LoRa直接序列展頻DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) 的TOF (Time of Flight)測距方法 ,該測距技術可以視為利用飛行時差來測距。其不同於傳統單、雙向測距技術,TOF 是利用無線信號在兩個非同步收發機往返的傳遞時間來測量兩點之間的距離。

為什麼在物聯網中會需要使用到測距功能? 因為雖然無線測距雖然精準度不如GPS,但是功耗卻是差很大。就於這點可以大大增加電池的使用壽命,另外也可使用在室內如醫院或是養老院、學校、工廠中的人員定位。

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►APP_距離測試畫面

►核心技術優勢

◆ SX1280收發器於在2.4 GHz頻段提供超長距離通信。 ◆ 提供點對點對傳功能。 ◆ 提供數據封包錯誤率測試功能測試。 ◆ 提供RF特性測試之控制功能。 ◆ TOF(Time of Flight)測距功能。

►方案規格

◆ SX1280收發器於在2.4 GHz頻段提供超長距離通信 ◆ 2.4 GHz可縮小天線尺寸,可適用於小型化之可穿戴產品, ◆ 超低的電流消耗,允許使用小型電池。 ◆ 提供在+2公尺、-5公尺下可長至2005 公尺的測距功能。

技術文檔

類型標題檔案
軟件datasheet
軟件User Guide
軟件Code
軟件DevKit
軟件Reference Design