Switch Language

testing

Тестирование антенн может быть как простым, так и сложным. В самом простом случае тестирование включает отправку сообщений из разных мест и определение, какие из них получены, а затем сравнение результатов с другими антеннами. В сложном случае это может быть использование дорогих тестовых камер и оборудования для измерения силы сигнала, коэффициента усиления и диаграмм направленности. Однако кажется, что разумную работу можно выполнить более дешевыми методами.

Если у вас достаточный радиус действия с существующей антенной, пропустите этот раздел. Если нет, рассмотрите возможность приобретения дополнительных узлов и/или замены штатной антенны на настроенную (на частоту передатчика вашего региона):

Если вы хотите больший радиус действия, направленность или специфичность, читайте дальше.

Общие рекомендации

Система Meshtastic разработана для простоты и интуитивности использования. Однако ее LoRa-радио зависят от связи точка-точка, устройство-устройство, антенна-антенна; это существенно отличается от почти повсеместного покрытия радио современных сотовых телефонов и WiFi-соединений.

Некоторое понимание факторов, влияющих на радиосвязь, поможет добиться существенно лучшего сервиса и более быстрой передачи на большем расстоянии с вашими устройствами. Здесь мы постараемся предоставить рекомендации высокого уровня по использованию и выбору антенн, способам тестирования антенн, набору ресурсов для дальнейших исследований и множество возможностей для углубления.

Устройства Meshtastic (различных модификаций) подходят для экспериментов не только потому, что вы можете заменить их антенны, но и благодаря работе в режиме mesh. Все узлы без изменений будут ретранслировать связь от любых других участников mesh, обходя препятствия и на больших расстояниях. Стоимость вложений в антенны следует взвешивать против вложений в дополнительные недорогие узлы.

:::caution Хотя используемые нами для Meshtastic устройства LoRa являются относительно низкомощными радио, следует быть осторожным и не эксплуатировать любое устройство радиопередачи без антенны или с плохо согласованной антенной. Радиосигналы, переданные без антенны, могут отразиться обратно и повредить устройство. :::

Собранная здесь информация ни в коем случае не является исчерпывающей и неизбежно сокращена (это огромная тема).

Тестирование дальности

Как упоминалось, хотя это очевидно, самый простой способ проведения теста:

:::note Модуль тестирования дальности разработан именно для этой цели. Он позволяет одному узлу передавать частые сообщения, а другому — записывать, какие сообщения получены. Эти данные сохраняются и могут быть импортированы в приложения, такие как Google Earth. :::

По поводу тестирования — проведение собственных тестов и предоставление отзывов является основой жизни Meshtastic и проектов с открытым исходным кодом.

Тестирование силы сигнала

Реальные тесты также обсуждаются Андреасом Шпиессом (тем самым парнем со швейцарским акцентом). Он написал код для тестирования антенн с использованием двух плат Lora32 V1 для сравнения поведения разных антенн. Lilygo также предоставила код для тестирования RSSI на платах LORA32 и T-Beam.

Вот пара отличных сравнений антенн. Их ценность выходит за рамки конкретных протестированных антенн, давая представление о:

Согласование антенны и векторные анализаторы сетей

Одно из первых, что нужно убедиться, — что ваша антенна настроена на используемую частоту. Многие дешевые антенны имеют неверно указанную рабочую частоту, что сразу снижает мощность излучаемого сигнала. Векторный анализатор сетей (VNA) может быть использован для проверки правильного согласования антенны с передающим контуром, обеспечивая работу на правильном импедансе и низкий уровень мощности, отраженной от антенны обратно к передатчику на желаемой частоте передачи.

Андреас Шпиесс также дает отличное объяснение как использовать векторные анализаторы сетей для правильной настройки антенн, а также более подробный урок по использованию VNA. Однако важно помнить, что VNA может только сказать, хорошо ли согласована антенна, но не насколько хорошо она передает. Резистор 50 Ом на выходе передатчика покажет идеальное согласование, но будет бесполезен для передачи сигнала. Сейчас существует множество VNA дешевле $100, что делает их доступными для большинства хоббистов, в отличие от дорогих анализаторов спектра.

Факторы, не связанные с антенной, влияющие на передачу

Если вы не используете устройства в вакууме с прямой видимостью между антеннами, следующие факторы окажут влияние:

Факторы окружающей среды

Для легкого чтения по исследованиям окружающей среды:

В итоге — длины волн в Европе хорошо работают на открытом месте, огибают невысокие препятствия (включая деревья) и отражаются от поверхностей под малыми углами падения. Они проходят через людей с небольшим затуханием; но не через кирпич, камень или что-либо с большим затуханием, чем стекло / кевлар. О, и не сидите под вышкой LTE, ожидая легкого плавания. Излучения RF на соседних частотах могут мешать при достаточной мощности.

Обсуждение

Для дальнейших идей присоединяйтесь к обсуждению радиуса действия и производительности антенн в обсуждениях Meshtastic на GitHub.