無線模塊如何進(jìn)行合適的設(shè)置

在進(jìn)行帶有無線功能開發(fā)時(shí)，開發(fā)者幾乎都會選用無線模塊或者是無線芯片。有時(shí)候，因?yàn)閷o線模塊各個(gè)參數(shù)的不了解，開發(fā)者往往花費(fèi)很長時(shí)間在參數(shù)的設(shè)置上。其實(shí)，遵循了一定的原則之后，無線模塊的參數(shù)就變得十分簡單了。本文章就介紹如何選擇合適的參數(shù)。

首先要明確，有哪些參數(shù)是我們可以人為設(shè)定的。一般來說，主要有以下的幾個(gè)參數(shù)： 1、頻率。全球各個(gè)國家對于開放的免授權(quán)的頻率允許范圍各不相同。在設(shè)定這個(gè)參數(shù)的時(shí)候需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)法律法規(guī)，在允許的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)置。開發(fā)者在設(shè)定具體的頻率數(shù)值的時(shí)候，往往是設(shè)定根據(jù)芯片的規(guī)格書，向?qū)?yīng)的寄存器寫入速率對應(yīng)的數(shù)值。

2、速率。速率決定數(shù)據(jù)的傳輸速度，這個(gè)參數(shù)易于理解。不過，對于很多芯片來說，速率并不是一個(gè)已有的參數(shù)。速率的某個(gè)數(shù)值往往取決于其它參數(shù)，例如調(diào)制方式，帶寬，擴(kuò)頻因子（LoRa類型的芯片或者模塊）。例如，以SX1262為例，這是一塊支持LoRa調(diào)制技術(shù)的新芯片，思為無線也基于此芯片開發(fā)出了前端模塊和數(shù)傳模塊。在SX1262的芯片參考手冊里面，并沒有明確的的章節(jié)來講述如何設(shè)定速率。但是前面提到過，無線芯片的速率往往是由多個(gè)參數(shù)決定的，那么有明確的對應(yīng)關(guān)系嗎？答案是有的，以思為無線開發(fā)的超低接收功耗、大功率的LoRa無線收發(fā)模塊LoRa1262F30為例，其速率與其它參數(shù)的設(shè)置如下面的表格所示：

從上面的表格中我們可以清楚地看到速率與其它參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，這為我們開發(fā)過程帶來了很多便利。在此需要指出的是，速率并不是越高越好。在其它條件不變的情況下，速率與芯片的抗干擾性能和傳輸距離成反比的關(guān)系。具體為：速率越高，無線模塊的傳輸距離越近，傳輸過程更容易出錯（抗干擾的能力變低了）。在開發(fā)過程中，開發(fā)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際的要求，對這些參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置。

3、帶寬。帶寬指的是信號占用的頻率寬度。這個(gè)參數(shù)表正如前面提到的一樣，是影響速率的一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行選擇。

4、調(diào)制方式。無線模塊常用的調(diào)制方式有LoRa ，F(xiàn)SK ,OOK等。根據(jù)實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)來看，采用fsk調(diào)制方式的無線模塊的最大數(shù)據(jù)傳輸速率要比采用LoRa調(diào)制技術(shù)的無線模塊快的多。例如，SX1262 支持LoRa和 FSK兩種調(diào)試方式，使用FSK調(diào)制時(shí)速度較快，并且實(shí)際開發(fā)一般只選用一種方式。

、頻偏，這個(gè)可以根據(jù)廠家的參考手冊進(jìn)行設(shè)置。

6、前導(dǎo)碼長度。無線模塊根據(jù)鎖定的前導(dǎo)碼的內(nèi)容來判斷時(shí)候有新的數(shù)據(jù)包。如果設(shè)定的前導(dǎo)碼長度過短，會導(dǎo)致接收機(jī)頻繁地檢測到錯誤的信號而被喚醒，功耗也會增加；而如果前導(dǎo)碼的長度過長，當(dāng)鎖定無線信號時(shí)，接收機(jī)需要經(jīng)過更長的時(shí)間才能接收數(shù)據(jù)包。因此數(shù)據(jù)包的長度應(yīng)設(shè)定為一個(gè)合適的數(shù)值，以便以芯片能夠快速準(zhǔn)確地接收數(shù)據(jù)。一般芯片制造商會給出一個(gè)前導(dǎo)碼用戶的推薦值。

7、擴(kuò)頻因子（只針對LoRa調(diào)制方式的芯片） 擴(kuò)頻時(shí)，數(shù)據(jù)每一位都和擴(kuò)頻因子相乘，例如有一個(gè)1 bit需要傳送，當(dāng)擴(kuò)頻因子為1時(shí)，傳輸?shù)臅r(shí)候數(shù)據(jù)1就用一個(gè)1來表示，擴(kuò)頻因子為6時(shí)（有6位）111111，這111111就來表示1，這樣乘出來每一位都由一個(gè)6位的數(shù)據(jù)來表示，也就是說需要傳輸總的數(shù)據(jù)量增大了6倍。

這樣擴(kuò)頻后傳輸可以降低誤碼率也就是信噪比，但是在同樣數(shù)據(jù)量條件下卻減少了可以傳輸?shù)膶?shí)際數(shù)據(jù)，所以，擴(kuò)頻因子越大，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)數(shù)率（比特率）就越小。

以上是對無線模塊參數(shù)設(shè)置的一些總結(jié)。經(jīng)過了以上的介紹，相信大家對無線通信的參數(shù)設(shè)置有了清晰的理解。希望本文能幫助到大家。