LoRa信号是如何产生的？|loRA来源

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LoRa是一个基于线性调制的无线网络标准。

线性调制：

线性调制代表“压缩高强度雷达脉冲”，这是一个频率随时间增加或者减少的信号。常用于声呐和雷达中，在扩频技术中也很常见。

线性调制扩频：

线性调频扩频最初是为了雷达设计的。线性调频信号振幅恒定，在一段特定的时间内以线性或非线性的方式从一端到另一端覆盖整个带宽。线性调频扩频使用完整的带宽来传输信号，频率从最低到最高变化过程是正斜率过程，反之是负斜率过程。

上图是线性正斜率的一个例子：

-线性调频扩频技术可以极大程度上扩大信号的传输距离；

-时间带宽积远大于1( B*T > 1)；

-线性调频扩频技术可有效的防止多普勒频移；

-可用于低功耗、低速率传输。

LoRa线性调频：

LoRa线性调频使用三种不同的带宽，125KHz、250KHz和500KHz（这里使用125KHz）。LoRa信号以125kHz带宽的正斜率调制而成，根据数据速率和信道条件的不同要求使用不同的正交传播系数。LoRa使用SF7到SF12的 传播系数。

上图是不同传播系数的频谱图：LoRa物理层包括8个前同步码，2个同步符号，物理层有效载荷(payload)和可选的CRC。

-SF8占用的时间是SF7的两倍，SF9是SF8的两倍；

-符号率(Rs)，带宽(BW)和传播系数(SF)的关系：Rs = BW / (2^SF)；

- 传播系数越高->空中传播时间越长；

-传播系数越小 -> 数据速率越高。

上图是LoRa物理层的频谱图，前八个正斜率信号是是用来检测LoRa线性调制的前同步码，然后2个负斜率信号是用于时间同步的同步符号，接着是5个调制信号（payload）。频率的跳动代表的是调制信号。

（采编：物联大视野；来源：LPWAN产学研联盟）

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