發布日期:2022-05-25 點擊率:56
析中由淺入深地對空中喚醒技術做了講解,講地非常好,建議大家多看幾遍(臥槽,誰又砸磚頭!)。這篇筆記將講LoRa節點的空中喚醒具體應用。
我正在學習LoRa和LoRaWAN,基本按照 官方資料+梳理解析+相關源碼 的方式來記錄筆記,相信對不少同行者有所幫助,可點此查看帖子LoRa學習筆記_匯總。
本文作者twowinter,轉載請注明作者:http://blog.csdn.net/iotisan/
When in CAD mode, the device will check a given channel to detect LoRa preamble signal
CAD的功能的主要介紹是在4.1.6. LoRaTM Modem State Machine Sequences 中的 Channel Activity Detection 小節。在前文的空中喚醒的原理中,已經提到CAD功能是LoRa調制的一個特色,比普通RSSI檢測方式要強大得多。
隨著擴頻調制技術的應用,人們在確定可能低于接收機底噪聲的信號是否已經使用信道時,面臨重重挑戰。這種情況下,使用RSSI無疑是行不通的。為了解決這個問題,可使用信道活動檢測器(CAD)來檢測其他LoRaTM信號。圖11顯示了CAD的流程:
信道活動檢測模式旨在以盡可能高的功耗效率檢測無線信道上的LoRa前導碼。在CAD模式下, SX1276/77/78快速掃描頻段,以檢測LoRa數據包前導碼。 在CAD過程中,將會執行以下操作: ? - PLL被鎖定。 ? - 無線接收機從信道獲取數據的LoRa前導碼符號。在此期間的電流消耗對應指定的Rx模式電流。 ? - 無線接收機及PLL被關閉,調制解調器數字處理開始執行。 ? - 調制解調器搜索芯片所獲取樣本與理想前導碼波形之間的關聯關系。建立這樣的關聯關系所需的時間僅略小于一個符號周期。在此期間,電流消耗大幅度減少。 ? - 完成計算后,調制解調器產生CadDone中斷信號。如果關聯成功,則會同時產生CadDetected信號。 ? - 芯片恢復到待機模式。 ? - 如果發現前導碼,清除中斷,然后將芯片設置為Rx單一或連續模式,從而開始接收數據。 信道活動檢測時長取決于使用的LoRa調制設置。下圖針對特定配置顯示了典型CAD檢測時長,該時長為LoRa符號周期的倍數。 CAD檢測時間內, 芯片在(2SF+32)/BW秒中處于接收模式,其余時間則處于低功耗狀態。
CAD事件等可以利用DIO來通知給其他MCU,手冊上給了映射方式。
Table 18 DIO Mapping LoRaTM Mode,其中有 CadDone 事件。
Operating Mode | DIOx Mapping | DIO5 | DIO4 | DIO3 | DIO2 | DIO1 | DIO0 |
ALL | 00 | ModeReady | CadDetected | CadDone | FhssChangeChannel | RxTimeout | RxDone |
01 | ClkOut | PllLock | ValidHeader | FhssChangeChannel | FhssChangeChannel | TxDone | |
10 | ClkOut | PllLock | PayloadCrcError | FhssChangeChannel | CadDetected | CadDone | |
11 | - | - | - | - | - | - |
注意:7.3章節的前導碼檢測等示例是FSK方式下才有的,因此這里不再討論。
DioIrqHandler *DioIrq[] = { SX1276OnDio0Irq, SX1276OnDio1Irq, SX1276OnDio2Irq, SX1276OnDio3Irq, SX1276OnDio4Irq, NULL }; SX1276IoIrqInit( DioIrq );
調用SX1276StartCad來啟動CAD,配置DIO映射。
void SX1276StartCad( void ) { switch( SX1276.Settings.Modem ) { case MODEM_FSK: { } break; case MODEM_LORA: { SX1276Write( REG_LR_IRQFLAGSMASK, RFLR_IRQFLAGS_RXTIMEOUT | RFLR_IRQFLAGS_RXDONE | RFLR_IRQFLAGS_PAYLOADCRCERROR | RFLR_IRQFLAGS_VALIDHEADER | RFLR_IRQFLAGS_TXDONE | //RFLR_IRQFLAGS_CADDONE | RFLR_IRQFLAGS_FHSSCHANGEDCHANNEL // | //RFLR_IRQFLAGS_CADDETECTED ); // DIO3=CADDone SX1276Write( REG_DIOMAPPING1, ( SX1276Read( REG_DIOMAPPING1 ) & RFLR_DIOMAPPING1_DIO0_MASK ) | RFLR_DIOMAPPING1_DIO0_00 ); SX1276.Settings.State = RF_CAD; SX1276SetOpMode( RFLR_OPMODE_CAD ); } break; default: break; } }
void SX1276OnDio3Irq( void ) { switch( SX1276.Settings.Modem ) { case MODEM_FSK: break; case MODEM_LORA: if( ( SX1276Read( REG_LR_IRQFLAGS ) & RFLR_IRQFLAGS_CADDETECTED ) == RFLR_IRQFLAGS_CADDETECTED ) { // Clear Irq SX1276Write( REG_LR_IRQFLAGS, RFLR_IRQFLAGS_CADDETECTED | RFLR_IRQFLAGS_CADDONE ); if( ( RadioEvents != NULL ) && ( RadioEvents->CadDone != NULL ) ) { RadioEvents->CadDone( true ); } } else { // Clear Irq SX1276Write( REG_LR_IRQFLAGS, RFLR_IRQFLAGS_CADDONE ); if( ( RadioEvents != NULL ) && ( RadioEvents->CadDone != NULL ) ) { RadioEvents->CadDone( false ); } } break; default: break; } }
應用上,程序要實現周期性的休眠喚醒。目前LoRaWAN協議棧默認的一個流程是每5秒周期性發數據,尚未使用Cad。因此需要大家再摸索下。不過大體流程是這樣:在喚醒初期進行CAD,之后進行相應的喚醒或者休眠等待下一次喚醒。
下一篇: PLC、DCS、FCS三大控
上一篇: 無線節點的空中喚醒技