在工業通訊場合, LoRa和ZigBee無線通訊技術均被廣泛應用。但在應用過程中,我們往往會對它們的通信時間的計算比較困惑;今天,就讓我們一起了解一下它們的通信時間是怎么計算的。
?產品實物
GxCOM-NET是ZLG致遠電子自主研發設計的智能LoRa | ZigBee數據通信盒子,為工業通信應用賦能。它們具有以下特點:
- 體積小巧,安裝靈活;
- Web界面,輕松配網;
- 工業級品質;
- 支持空中喚醒休眠節點(LoRa);
支持MQTT、TCP\UDP、HTTP等。
通信時間原理介紹
我們以上面講的LoRa智能通信盒子GLCOM-NET為例,下面是無線LoRa通信的一個簡單框架:從上圖,我們可以清晰地看出:從數據采集到發射到空中需要經過“UART傳輸+MCU打包+SPI傳輸+射頻發射”四個步驟。其中,要注意協議上還要加上ACK時間;不同速率等級對應不同ACK時間,詳見產品資料。因此,如果要計算單向的通信時間,我們只需要把這四個階段的通信時間分別計算出來,然后相加即可。其中,“UART傳輸”跟串口波特率設置有關;“MCU打包”取決于使用平臺和軟件處理;“SPI傳輸”由于很快,時間可以忽略;“射頻發射”時間跟射頻模塊的發射速率設置有關。
通信時間計算示例
假設,我們使用GLCOM-NET 1號通過串口采集數據往距離200米遠處的GLCOM-NET 2號發送數據,單次數據包大小為50字節。其中,串口波特率設置為115200bps;發射速率設置為48kbps(該速率等級下,ACK時間為16ms);那么,單向通信到達對方設備的時間為:
串口通信:50x8÷115200=1/288(s)
主控打包:GLCOM-NET時間約為10ms(該時間根據具體情況而異)
空中發射:50x8÷48000=1/120(s)
時間總和:1/288+1/120+10+16≈37.80556(ms)
實際上,我們還需要加上設備間距離的通信時間;但是由于設備間無線傳輸是光速,距離也僅僅只有200米,因此這個時間完全可以忽略不計,我們只需知道原理即可。以上便是無線模塊大概的通信時間計算,關注ZLG,帶你了解更多知識干貨!
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