LoRa信道活动检测(CAD)

最新推荐文章于 2025-06-12 11:42:15 发布

brook6666

最新推荐文章于 2025-06-12 11:42:15 发布

阅读量1.5w

点赞数 12

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏： LoRa

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_15391889/article/details/81050643

本文探讨了在无线传感器网络中，LoRa信道活动检测（CAD）技术如何帮助实现节能。CAD模式通过检测LoRa数据包的前导码来减少接收机不必要的激活时间，降低功耗。在CAD过程中，芯片经历锁定、接收、关闭、数字处理等多个阶段，以高效检测无线信道上的LoRa信号。通过调整前导码长度和设置合适的检测时间，可以进一步优化接收机的功耗表现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在无线传感器网络设计中，无线收发机的节能是一个非常关键的问题。为进一步减小功耗，只有通过减少无用的工作时间。无线通信时，射频大部分处于接收状态，也是主要的能量消耗所在。当无线传感器网络中信息量较小，而节点必须随时准备接数据。理想的状态是当有信息需要接收时，节点处于接收状态，无信息接收时，节点处于睡眠状态。这就需要无线唤醒技术，这里的无线唤醒从现象上看，好像发射机把接收机从睡眠中唤醒，其实接收机是周期性得自动醒来，在醒来的极短时间内若没有发现呼叫信号，则马上睡眠，若正好有呼叫信号，则被唤醒而进入接收状态。所以在没有呼叫信号时，接收机平均耗电较低。

关于如何发现呼叫信号，以及发现什么信号,传统的做法是载波场强指示(RSSI),虽然RSSI不是一个时间量，但利用它可以减少接收机的无用激活时间，节省能量。RSSI能够测量无线信号强度，我们可以设置合适的阈值，只有当信号强度足够强时才认为是有效的，唤醒节点，相反，当信号强度低于阈值时，认为信道是空的，不唤醒节点。随着扩频调制技术的应用，人们在确定可能低于接收机底噪声的信号是否已经使用信道时，面临重重挑战。这种情况下，使用RSSI无疑是行不通的。为了解决这个问题，可使用信道活动检测器来检测其他LoRa信号。

Lora数据包由三个部分组成部分：前导码、可选报头、数据有效负载。如下图所示：