Radio de transmisión de datos inalámbrica de alta potencia de 160 mW: antiinterferencias, alta sensibilidad y comunicación a larga distancia

Los módulos de transmisión de datos inalámbricos son el corazón de las estaciones de radio de datos. Al aprovechar la tecnología avanzada de procesamiento de señales digitales (DSP) y las técnicas de comunicación por radio, estos módulos han impulsado avances significativos en la transmisión de datos, mejorando la velocidad y la eficiencia al tiempo que garantizan la estabilidad en entornos complejos.

Las radios de datos inalámbricas , como la fibra óptica y las microondas, sirven como medios de comunicación esenciales con aplicaciones específicas. Proporcionan una transmisión de datos confiable y en tiempo real dentro de redes dedicadas bajo ciertas condiciones. Estas radios ofrecen ventajas como bajo costo, fácil instalación y mantenimiento, sólida capacidad de difracción, estructuras de red flexibles y amplia cobertura. Son particularmente adecuados para aplicaciones en áreas con entornos geográficos complejos, como monitoreo remoto y comunicación entre regiones dispersas.

Los principales indicadores de rendimiento que afectan la distancia de comunicación inalámbrica son: potencia de salida , sensibilidad de recepción , capacidad antiinterferencia , tipo y ganancia de antena de transmisión/recepción . Al optimizar estos indicadores, se puede ampliar la distancia de comunicación de un sistema. 

Factores clave de rendimiento para la distancia de comunicación

La distancia de comunicación está influenciada por factores como la potencia de transmisión, la sensibilidad de recepción y las pérdidas de propagación, así como la ganancia de la antena, en condiciones de frecuencia fija. Si bien los factores ambientales como la absorción de ondas, la interferencia por trayectos múltiples y las pérdidas de propagación son inevitables, la potencia de transmisión, la sensibilidad de recepción y las características de la antena se pueden optimizar para obtener un mejor rendimiento.

Descripción general de la radio de datos LoRa de alta potencia

El LoRa611II-DZ  es una radio de datos de alta potencia lanzada por NiceRF, que ofrece una salida de 160 mW y utiliza la tecnología de modulación de espectro ensanchado y salto de frecuencia de LoRa. La radio proporciona interfaces TTL/RS232/RS485 y opera en el rango de frecuencia 433/470/868/915 MHz. Con un alcance de 5 km en espacios abiertos, la tecnología de espectro ensanchado LoRa extiende aún más la distancia de comunicación al tiempo que ofrece una fuerte capacidad antiinterferencia. La radio también incluye corrección de errores directos (FEC) basada en software, que mejora la eficiencia de codificación y la capacidad de corrección, mejorando la confiabilidad de los datos y el rango de transmisión en condiciones de interferencia. Además, la radio cuenta con cifrado de datos para una transmisión inalámbrica segura, con algoritmos de cifrado sólidos que garantizan la seguridad de los datos transmitidos.

Ventajas clave para la transmisión de larga distancia:

Antiinterferencia mejorada con tecnología de espectro ensanchado LoRa La tecnología de modulación de espectro ensanchado LoRa de grado industrial mejora significativamente la capacidad antiinterferencia de la radio, lo que resulta en una mayor distancia de comunicación y estabilidad. La comunicación digital tradicional suele emplear un ancho de banda mínimo que coincide con la velocidad de datos, ya que el ancho de banda es limitado y compartido entre varios usuarios. Por el contrario, la comunicación de espectro ensanchado utiliza un ancho de banda mucho mayor para distribuir la misma energía en un espectro de frecuencias más amplio. Si bien parte del ancho de banda del espectro ensanchado puede superponerse con las señales convencionales, estas señales tienen un impacto mínimo en la señal del espectro ensanchado debido a su ancho de banda más estrecho. Esta característica es un factor clave que permite la comunicación de largo alcance y fuertes capacidades antiinterferencias.

Alta potencia de transmisión La radio de datos incluye un amplificador de potencia (PA) que aumenta la potencia de transmisión, alcanzando hasta 160 mW . Cuanto mayor sea la potencia de transmisión, mayor será la distancia de comunicación. Si bien en teoría la potencia de transmisión podría aumentarse sin límites, en la práctica la potencia de salida está limitada por los costos y los estándares técnicos.

Alta sensibilidad de recepción La alta sensibilidad de recepción de la radio garantiza que pueda mantener una comunicación estable incluso en entornos de señal débil, mejorando aún más la distancia y la confiabilidad de la comunicación. La sensibilidad de recepción  se refiere a la potencia mínima de la señal a la que el receptor puede capturar correctamente la señal útil. Cuanto mayor sea la sensibilidad de recepción, mayor será la distancia de comunicación, ya que el receptor puede detectar con mayor eficacia señales incluso más débiles.

Al integrar una alta potencia de salida, una sensibilidad excepcional y funciones antiinterferencias avanzadas, la radio de datos LoRa611II-DZ  ofrece comunicación confiable de largo alcance en entornos desafiantes, lo que la convierte en una solución ideal para monitoreo remoto, transmisión de datos a larga distancia y otros. aplicaciones que requieren una conectividad inalámbrica sólida.

Guía de inicio rápido para la configuración de radio de transmisión de datos LoRa de alta potencia

En el estado de funcionamiento normal, bajar el pin SET (o ponerlo en cortocircuito a tierra) puede cambiar el módulo al modo de configuración de parámetros. Cuando el usuario está conectado a una placa convertidora USB, simplemente corte la tapa del puente para ingresar al modo de configuración. En este modo, las luces indicadoras roja y azul de transmisión y recepción del módulo permanecerán encendidas continuamente, como se muestra en la siguiente figura:

En el modo de configuración, los usuarios pueden configurar los parámetros del módulo a través del software de PC. Después de abrir el software de la PC, haga clic para abrir el puerto COM correspondiente (que se puede verificar en el Administrador de dispositivos), y la PC leerá los parámetros del módulo conectado y mostrará la información del modelo y la versión correspondiente en la ventana. Al mismo tiempo, aparece el mensaje '¡Dispositivo encontrado!' se mostrará en la barra de estado en la parte inferior. Cuando el dispositivo está desconectado o no hay respuesta, la barra de estado en la parte inferior mostrará el mensaje "¡Dispositivo no encontrado!", y el cuadro de información del producto de arriba se volverá gris y quedará inactivo. La interfaz de PC cuando el módulo se conecta correctamente es como se muestra en la siguiente figura.

Una vez que el módulo está conectado correctamente, entra en un estado de "parámetros configurables". Los usuarios pueden modificar los parámetros relacionados del módulo a través de la interfaz de la PC, tales como: banda de frecuencia operativa, canales de transmisión y recepción, velocidad de comunicación aérea, potencia de transmisión; velocidad de baudios del puerto serie, bits de datos, bits de parada, bits de paridad; NET ID, NODE ID, clave, etc. Luego, al hacer clic en el botón 【SET 】, se puede configurar el módulo. Después de cada cambio de parámetro exitoso, se enviará un mensaje de "OK". El software para PC debería mostrar un cuadro de diálogo de aviso de éxito al recibir la respuesta OK; de lo contrario, mostrará 'ERROR', indicando un error de operación en un cuadro de diálogo. Si no hay respuesta dentro de 0,5 segundos después de que la PC envía un comando, se supone que ha ocurrido un error de comunicación y se debe mostrar un cuadro de diálogo de error de operación. Los parámetros configurados de esta manera se guardan incluso después de que se corte la energía. Cuando el usuario hace clic en el botón 【LEER 】, el módulo devolverá toda la información de los parámetros actuales del módulo. Al hacer clic en el botón 【DEFAULT 】, se restablecerán los parámetros del módulo a los valores predeterminados de fábrica.