Comunicación RF de largo alcance

9

Después de jugar con Arduino y diferentes tipos de sensores para mi jardín, ahora estoy empezando un nuevo proyecto para mi tiempo libre.

Quiero trabajar con comunicaciones de RF porque necesito un dispositivo de largo alcance para mi aplicación, a una distancia de 2 Km. .

La idea es hacer solo una identificación de qué unidad es , como un RFID de largo alcance pero sin RFID.

Me refiero a que algunos dispositivos / unidades están colocados en algún lugar, y después de un tiempo, alguien podría moverlos a otro lugar, así que quiero saber dónde están, solo leer la información que envían a través de RF. No me importa su posición real (GPS) porque voy a poder verlos donde están desde mi ventana superior. Solo quiero saber cuáles son.

  1. Estoy leyendo sobre 315/434 MHz, pero parece que no se puede obtener esta distancia sin un alto consumo de energía.
  2. ¿Qué pasa con una frecuencia más baja (150 MHz)? Está por encima de la banda de frecuencia de la licencia para radios de AM / FM.

    • Vivo en un pueblo. Tengo mucho terreno para jugar con mis experimentos y una línea de visión de más de 2 Km.

EDIT:

La idea de @Hoppo es justo lo que estoy tratando de hacer. También me permite obtener "recolección de energía" porque la idea es que los transmisores vayan con una batería pequeña.

También los transmisores deben ser lo suficientemente pequeños y sin antenas para no molestar y evitar que los perros jueguen con ellos.

En el lado del receptor, no importa si necesito una antena más grande o más potencia. Se conectará directamente a una PC o fuente de alimentación.

Además, como dice @Hoppo, solo quiero enviar un 'ping', un mensaje con un identificador y quizás el nivel de batería, por lo que las tasas de datos podrían ser inferiores a 9600bps.

    
pregunta Yolco

3 respuestas

3

Si puede ver los dispositivos, entonces solo podemos asumir la línea de visión, la distancia de 2 km a 433 MHz (70 cm) debería estar bien con una solución de baja potencia. Si no puede verlos, eso reduce drásticamente el alcance de transmisión a 70 cm sin aumentar el consumo de energía. Al igual que con todas las comunicaciones de radio, puede ser hambre de poder. He creado proyectos similares con el arduino usando un transmisor de radiometrix NTX2 a 434.650Mhz. Mi solución para ahorrar energía fue encender el transmisor, enviar un 'ping' de ubicación y luego apagar el transmisor en lugar de transmitirlo constantemente. Fácilmente hecho con un arduino.

    
respondido por el Hoppo
3

El artículo "Extreme Range Links: LoRa 868 / 915MHz SX1272 LoRa para Arduino, Raspberry Pi e Intel Galileo " menciona una prueba de la modulación de espectro ensanchado de LoRa que envió datos a una línea de visión de hasta 22 km (13,6 millas) y hasta 2 km (1,2 millas) en un entorno urbano que atraviesa edificios. La velocidad de datos aparentemente disminuye "a pocos bytes por segundo" en condiciones difíciles.

Los artículos "IBM, Cisco vuelve la radio LoRa de Semtech para IoT" y "Protocolo IoT inalámbrico de largo alcance: LoRa" mencione algunos otros protocolos de datos de largo alcance y baja velocidad.

He oído que OpenRF y IBM LoRaWAN son implementaciones de código abierto de LoRa. Al parecer, LoRa y OpenRF tienen un poder tan bajo que se espera que algunas implementaciones "funcionen para varios años usando baterías baratas ".

    
respondido por el davidcary
0

En el espacio libre, la pérdida de ruta entre dos puntos se rige por lo que se denomina ecuación de Friis ( enlace ). Es cierto solo en el espacio libre, pero proporciona un buen punto de partida para estimar la pérdida de la ruta real. También hay muchos modelos más precisos de diversa complejidad (modelo de dos rayos, etc.). Generalmente, si está tratando de obtener la distancia máxima, su frecuencia es su amigo. Por supuesto, tiene un precio de antenas más grandes y velocidades de datos más bajas (lo que puede no ser importante para su aplicación). También desea montar antenas tan alto como sea posible sobre el suelo y obtener más antenas direccionales (por ejemplo, Yagi-Uda).

    
respondido por el Yuriy

Lea otras preguntas en las etiquetas