BeyondDream 发表于 2017-7-15 08:35:36

SX1301吞吐量是SX1276/8的多少倍?

吞吐量,LoRa网关的重要性能从广义上讲,网关是连接2个不同网络的设备。如果一个设备,它能将LoRa无线网络和Internet连接起来,它就是一个LoRa网关。目前,大部分的LoRa网关采用SX1301基带芯片,也有部分使用SX1276/8单信道芯片。那么,SX1301的吞吐量是SX1276/8的多少倍呢?我们一起来探讨。

BeyondDream 发表于 2017-7-15 08:37:40

SX1301的ADR技术能提高吞吐量,要准确计算性能的提升却比较难,因为,它依赖实际网络中节点的物理位置分布。因为LoRa的长距离优势,往往基于低速率,即下表的SF12 = 293bps;可以看出,SF10(中速率)约为低速率的3倍,SF7(高速率)约为低速率的18倍。                                             
为此,我们提出数学统计模型。设网络节点的位置呈正态分布(这是最符合工程实施的概率分布)。如下图所示:68.2%属于常态,即ADR用不上;27.2%,ADR能提高约3倍吞吐量;4.6%,ADR能提高18倍吞吐量。这样一来,ADR提高吞吐量为:68.2% x 1 + 27.2% x 3 + 4.6%x 18 = 232.6%
   
小结:运用ADR的SX1301吞吐量相当于(8 x 232.6%)=18.6个SX1276/8

BeyondDream 发表于 2017-7-15 08:39:10

以上都属于理论的推导,接下来,我们一起看2个实测平台。 实测1:http://rimelink.timeddd.com/st/STS.aspx?id=66这是一个SX1278的LoRa网关,基于TDMA(时分复用)方式组网,共7个Node,上报12字节数据(温度,湿度,露点;每个4字节,为float类型)。细心地观察会发现,一个Node,每隔35秒才更新一次数据。这是SX1278网关的局限性,因为是单信道,Node只能分时隙使用带宽,因此,一个节点上报的延时,会随节点数目线性增长。                                                   
这个SX1278网关的吞吐量为:(7 x 12 x 8)b / 35s = 19bps

BeyondDream 发表于 2017-7-15 08:40:20

实测2:http://lorawan.timeddd.com/demo.aspx这是一个SX1301的LoRaWAN网关,基于FDMA(频分复用)方式组网,共12个Node,上报12字节数据(温度,湿度,露点;每个4字节,为float类型)。细心地观察会发现,一个Node,每隔5秒左右更新一次数据。这是因为SX1301有8通道,允许多个Node同时上报;当然,当Node随机选择信道时,可能因碰撞而失败,成功上报概率约为0.9。                                                   
这个SX1301网关的吞吐量为:(12 x 12 x 8)b / 5s * 0.9 =207bps
拿上述2种网关的吞吐量比较:207 / 19 = 10.8(倍),为什么没有达到理论上的18.6倍呢?因为基于SX1301网关的12个Node,放置在一起,没有使用ADR技术,并且使用了最低的速率(SF12=293bps)。

echo123 发表于 2017-7-15 10:51:20

厉害,如果我从机使用sx178,网关使用可以使用1301吗

echo123 发表于 2017-7-15 13:11:04

SX1301是不是没开放

dreamchaser 发表于 2017-9-24 08:32:55

市面上有公司提供sx1301网关吗?

BeyondDream 发表于 2017-9-25 07:56:50

dreamchaser 发表于 2017-9-24 08:32
市面上有公司提供sx1301网关吗?

SX1301网关,国内已有提供,如:http://www.rimelink.com/pd.jsp?id=21
考虑 LoRaWAN 物联网是一个系统工程,强烈建议阅读:
1 《如何选择LoRa产品》
2 《如何建设LoRaWAN物联网》
http://www.rimelink.com/nd.jsp?id=44#_np=105_315

BeyondDream 发表于 2018-3-21 11:49:34

您好,这篇文章《花30分钟,构建一个LoRaWAN物联网》,有您需要的解决方案。   



BeyondDream 发表于 2018-4-8 14:38:18

本帖最后由 BeyondDream 于 2020-5-14 09:17 编辑


这是 SX1278 做网关的“串行”吞吐率。


这是 SX1301 做网关的“并行”吞吐率。

SX1301 是 8 缸发动机,SX127x/6x 是单缸发动机,物理带宽上差距大。
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