[發明專利]非對稱LoRa通信系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201710603971.9
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107155209B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 申永鵬;謝小品;李信波;閆增偉;許艷龍;苗科圃
• 申請（專利權）人: 河南卓正電子科技有限公司
• 主分類號: H04W52/14
• 分類號: H04W52/14;H04W84/18;H04L5/14
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 郭新娟

本發明實施例提供的一種非對稱LoRa通信系統及其控制方法，涉及無線傳輸領域，該系統包括主節點以及從節點。所述主節點包括有源晶振以及功率放大器。所述有源晶振以及所述功率放大器分別與所述主節點耦合，所述主節點與所述從節點建立無線通信連接；所述功率放大器，用于提高所述主節點的發射功率；所述有源晶振，用于增大所述主節點的時鐘穩定性，提高所述主節點的接收靈敏度。與傳統的LoRa通信系統而言，該系統可以提高通信距離。

技術領域

本發明涉及無線傳輸領域，具體而言，涉及一種非對稱LoRa通信系統及其控制方法。

背景技術

LoRa是由美國Semtech公司提出的一種基于擴頻技術的超遠距離無線傳輸方案，與其他無線通信技術相比，其能夠明顯提高網絡效率、消除干擾，在水電氣暖四表集抄、智能停車場管理系統、工業遠程數據采集等低功耗、遠距離通信領域得到了廣泛的應用。

隨著科技的發展，傳統的LoRa通信系統的無線通信距離開始出現瓶頸，不能滿足于實際應用。因此，提高LoRa通信系統的通信距離對于LoRa通信系統而言具有重要意義。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提供一種非對稱LoRa通信系統及其控制方法，與傳統的LoRa通信系統而言，提高了通信距離。

第一方面，本發明實施例提供了一種非對稱LoRa通信系統，包括主節點以及從節點，所述主節點包括有源晶振以及功率放大器。所述有源晶振以及所述功率放大器分別與所述主節點耦合，所述主節點與所述從節點建立無線通信連接；所述功率放大器，用于提高所述主節點的發射功率；所述有源晶振，用于增大所述主節點的時鐘穩定性，提高所述主節點的接收靈敏度。

在本發明較佳的實施例中，所述主節點和/或所述從節點內預先保存上行通信模式以及下行通信模式，每種所述通信模式分別對應不同的擴頻因子以及帶寬，所述主節點和/或所述從節點在檢測到所述系統處于不同的通信模式時，基于與所述通信模式相對應的擴頻因子、帶寬以及發射功率工作。

在本發明較佳的實施例中，所述上行通信模式所對應的所述擴頻因子大于所述下行通信模式所對應的擴頻因子，所述上行通信模式所對應的帶寬小于所述下行通信模式所對應的帶寬，所述上行通信模式所對應的發射功率小于所述下行通信模式所對應的發射功率。

在本發明較佳的實施例中，所述有源晶振為TCXO溫度補償晶振。

在本發明較佳的實施例中，所述從節點的數量為多個，每個所述從節點分別與所述主節點建立無線通信連接。

第二方面，本發明實施例提供一種非對稱LoRa通信系統的通信方法，所述方法應用非對稱LoRa通信系統通信，所述系統包括主節點以及從節點，所述主節點包括有源晶振以及功率放大器；所述有源晶振以及所述功率放大器分別與所述主節點耦合，所述主節點與所述從節點建立無線通信連接，所述主節點和/或所述從節點內預先保存上行通信模式以及下行通信模式，每種所述通信模式分別對應不同的擴頻因子、帶寬以及發射功率；所述方法包括：當所述主節點與所述從節點建立通信連接；若處于下行通信模式，所述功率放大器提高所述主節點的發射功率，所述非對稱LoRa通信系統工作于低擴頻因子、大帶寬以及高發射功率；若處于上行通信模式，所述有源晶振增大所述主節點的時鐘穩定性，所述非對稱LoRa通信系統工作于高擴頻因子、小帶寬以及低發射功率。

本發明實施例的有益效果是：本發明實施例提供了一種非對稱LoRa通信系統及其控制方法，該系統包括主節點以及從節點，所述主節點包括有源晶振以及功率放大器。該系統通過所述功率放大器提高了所述主節點的發射功率，通過所述有源晶振，增大了所述主節點的時鐘穩定性，提高所述主節點的接收靈敏度。由于主節點一般采用市電供電，對功耗不敏感，因此，可以通過功率放大器提高主節點的發射功率，使得更遠距離的從節點可以接收到主節點發射的射頻信號，以增加鏈路預算，同時，主節點采用有源晶振，可以獲得較高的接收靈敏度，使得主節點可以接收更遠距離的從節點發射的微弱射頻信號，提高了通信距離。