習大綱
1、擴頻因子（SF）
LoRa采用多個信息碼片來代表有效負載信息的每個位，擴頻信息的發(fā)送速度稱為符號速率（Rs），而碼片速率與標稱的Rs比值即為擴頻因子（SF，SpreadingFactor），表示了每個信息位發(fā)送的符號數(shù)量。。
LoRa擴頻因子取值范圍：
注意：因為不同的SF之間為正交關(guān)系，因此必須提前獲知鏈路發(fā)送端和接收端的SF。另外，還必須獲知接受機輸入端的信噪比。。在負信噪比條件下信號也能正常接收，這改善了LoRa接受機的林敏度，鏈路預算及覆蓋范圍。。
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理解擴頻因子的概念：
通俗的說 擴頻時你的數(shù)據(jù)每一位都和擴頻因子相乘，例如有一個1 bit需要傳送，當擴頻因子為1時，傳輸?shù)臅r候數(shù)據(jù)1就用一個1來表示，擴頻因子為6時（有6位）111111，這111111就來表示1，這樣乘出來每一位都由一個6位的數(shù)據(jù)來表示，也就是說需要傳輸總的數(shù)據(jù)量增大了6倍。
這樣擴頻后傳輸可以降低誤碼率也就是信噪比，但是在同樣數(shù)據(jù)量條件下卻減少了可以傳輸?shù)膶嶋H數(shù)據(jù)，所以，擴頻因子越大，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)數(shù)率（比特率）就越小。。。
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Lora擴頻因子的使用：
當擴頻因子SF為6時，LoRa的數(shù)據(jù)傳輸速率最快，因此這一擴頻因子僅在特定情況下使用。使用時需要配置LoRa芯片SX127x：
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2、編碼率（CR）
編碼率，是數(shù)據(jù)流中有用部分的比例。
編碼率（或信息率）是數(shù)據(jù)流中有用部分（非冗余）的比例。也就是說，如果編碼率是k/n，則對每k位有用信息，編碼器總共產(chǎn)生n位的數(shù)據(jù)，其中n-k是多余的。
LoRa采用循環(huán)糾錯編碼進行前向錯誤檢測與糾錯。。使用該方式會產(chǎn)生傳輸開銷。。
每次傳輸產(chǎn)生的數(shù)據(jù)開銷如下：
在存在干擾的情況下，前向糾錯能有效提高鏈路的可靠性。由此，編碼率（抗干擾性能）可以隨著信道條件的變化而變化，可以選擇在報頭加入編碼率以便接收端能夠解析。。。
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3、信號帶寬（BW）
信道帶寬（BW）是限定允許通過該信道的信號下限頻率和上限頻率，可以理解為一個頻率通帶。比如一個信道允許的通帶為1.5kHz至15kHz，則其帶寬為13.5kHz
在LoRa中，增加BW，可以提高有效數(shù)據(jù)速率以縮短傳輸時間，但是 以犧牲部分接受靈敏度為代價。對于LoRa芯片SX127x，LoRa帶寬為雙邊帶寬（全信道帶寬），而FSK調(diào)制方式的BW是指單邊帶寬。
LoRa帶寬選項：
注意：較低頻段（169MHz）不支持250K和500KHz的BW
LoRa帶寬測試的波形圖可以參考鏈接：
http://blog.csdn.net/HowieXue/article/details/79199712
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4、LoRa信號帶寬BW、符號速率Rs和數(shù)據(jù)速率DR的關(guān)系
LoRa符號速率Rs可以通過以下公式計算：
Rs=BW/(2^SF)
每Hz每秒發(fā)送一個碼片。。
LoRa數(shù)據(jù)速率DR可以通過以下公式計算：
DR= SF*( BW/2^SF)*CR
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5、LoRa信號帶寬、擴頻因子和編碼率的設(shè)定
LoRaWAN主要使用了125kHz信號帶寬設(shè)置，但其他專用協(xié)議可以利用其他的信號帶寬（BW）設(shè)置。改變BW、SF和CR也就改變了鏈路預算和傳輸時間，需要在電池壽命和距離上做個權(quán)衡。
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6、空中速率
所謂空中速率表示LoRa/FSK 無線（在空氣中的）通訊速率，也叫空中波特率，單位bps，
空中速率高，則數(shù)據(jù)傳輸速度快，傳輸相同數(shù)據(jù)的時間延遲小，但傳輸距離會變短。
空中速率和距離、延遲的關(guān)系如下圖：
作者：HowieXue
