企业站群cms官网免费,如何做链接淘宝客的网站,wordpress用户注册邮箱验证码,wordpress同步头条ExpressLRS开源之RC链路性能测试 1. 源由2. 分析3. 测试方案4. 测试设计4.1 校准测试4.2 实验室测试4.3 拉距测试4.4 遮挡测试 5. 总结6. 参考资料 1. 源由
基于ExpressLRS开源基本调试验证方法#xff0c;对RC链路性能进行简单的性能测试。
修改设计总能够满足合理的需求对RC链路性能进行简单的性能测试。
修改设计总能够满足合理的需求往往我们需要再不变更设计的基础上进行相关验证。此时也是考研设计鲁棒性的一个维度。
开源代码有的时候往往比所谓专业的企业团队给出更好的设计就在于此。这里将借助开源代码的基本调试验证方法进行简单的性能测试。
注当然更为专业的测试可能就需要涉及到代码的改动。不过作为开源代码已经非常不错值得国内企业的研发团队学习。
2. 分析
鉴于期望对RC链路性能测试首先需要明确一些基础的概念和定义。
透过ExpressLRS开源之接收机固件编译烧录步骤中的基本调试验证方法 ID,Antenna,RSSI,LQ,SNR,PWR,FHSS,TimingOffset IRQ_CNT,RSSI_AVE,SNR_AVE,SNV_MAX,TELEM_CNT,FAIL_CNT 可以获取以上一手测试数据。通过数据我们对于RC链路性能做出如下简单解释
固定发射功率前提下接收信号功率的大小作为RC链路性能表征接收型号信噪比作为RC链路性能表征接收LQ指标作为RC链路性能表征接收FAIL_CNT作为RC链路性能表征
为此后续对上述表征量进行测量以便验证RC链路性能。
3. 测试方案
基于测试分析不难得出如下关系数据进行相关性能解释
发射功率是否恒定 PWR v.s. dBm [RF module] 接收信号强度校准 RSSI/RSSI_AVE v.s. dBm [test fixture] 初步RF性能指标分析 LQ v.s. dBm [RF module] SNR v.s. dBm [RF module] 高阶稳定性指标分析 SNR_AVE/SNR_MAX v.s. dBm [RF module] FAIL_CNT v.s. dBm [RF module] 4. 测试设计
为了得到上述方案的数据图表以及实际使用环境对性能优劣的对比需要考虑以下几个场景。
测试设备如下
飞控眼镜/图传RC遥控器Tx发射机动态信号衰减器常规90dBm衰减器固定信号衰减器频谱仪信号功率计USB串口板测试电脑配套线缆飞控USB线/信号转接线等
ELRS接收机发射功率最小值为50mW相当于10xlg(50mW/1mW) 17dBm。SX1280接收灵敏度-132dBmSX1276接收灵敏度-148dBm。假设一个接口3dB损耗IPX1到PA电路算3dB损耗。
发射到接收信号范围17dBm - (- 148dBm) 165dBm
衰减器可配置范围(90dB 3dB) (30dB 3dB) x 2 10dB 3dB 3dB 175dB
注以上是大概的估算实际根据实验测试情况动态调整衰减线路上的衰减器配置。
4.1 校准测试
目的
接收信号强度校准 RSSI/RSSI_AVE v.s. dBm [test fixture] 发射功率是否恒定 PWR v.s. dBm [RF module] 注意
上述数据图表需要通过终端分别接信号功率计和Rx接收机来测试获取数据。为保证数据可比性请务必测试时馈线接头等信号链路上的测试设备顺序一致。记录并标记本次测试信号链路信号衰减器馈线接头的顺序以便后续对比测试。 4.2 实验室测试
目的
初步RF性能指标分析 LQ v.s. dBm [RF module] SNR v.s. dBm [RF module] 高阶稳定性指标分析 SNR_AVE/SNR_MAX v.s. dBm [RF module] FAIL_CNT v.s. dBm [RF module] 注意保持与校准时一致的信号衰减链路顺序以及链路上的硬件编号。 4.3 拉距测试
鉴于上述测试是在链路无干扰隔离情况下进行的测试理论上应该性能会更好。而实际情况往往比较复杂受到发射/接收天线性能各种外界电磁波干扰大功率设备启动大面积遮挡屏蔽WiFi信号ISM设备的影响等等。
可以根据实际情况进行可视拉距测试常用标准T型天线
使用一个多旋翼具备稳定的PosHold模式 ELRS接收机 串口日志记录器进行50mW/17dBm拉距测试在其他所有条件不变的前提下更高的发射功率肯定是越远。鉴于实验条件不一定能做此类长距离测试。
目的
拉距性能指标分析 dBm v.s. meters LQ v.s. meters SNR v.s. meters SNR_AVE/SNR_MAX v.s. meters FAIL_CNT v.s. meters 初步RF性能指标分析 LQ v.s. dBm [RF module] SNR v.s. dBm [RF module] 高阶稳定性指标分析 SNR_AVE/SNR_MAX v.s. dBm [RF module] FAIL_CNT v.s. dBm [RF module] 注理论Estimating Wireless Range估算LoRaWAN-Range-calculator。 4.4 遮挡测试
实际穿越机经常在障碍物之间穿行而遮挡对于高频信号的衰减是非常显著的。因此可以采用类似拉距测试的方法进行测试。
目的
拉距性能指标分析 dBm v.s. meters(postion) LQ v.s. meters(postion) SNR v.s. meters(postion) SNR_AVE/SNR_MAX v.s. meters(postion) FAIL_CNT v.s. meters(postion) 初步RF性能指标分析 LQ v.s. dBm [RF module] SNR v.s. dBm [RF module] 高阶稳定性指标分析 SNR_AVE/SNR_MAX v.s. dBm [RF module] FAIL_CNT v.s. dBm [RF module] 注意该测试需要保留飞行轨迹以便进行距离的位置标记。
5. 总结
基于上述测试场景日志将会提供大量的RC链路相关的RF性能数据。
当上述数据进行横向对比时可以分析出硬件模块设计方面的优劣
比如
RF性能抗干扰性能天线性能天线部署位置合理性等等
通常来说
天线增益提高6dBi距离将增加一倍发射功率增加4倍距离也将增加一倍
注目前是一个初步的测试计划或者方案后续如果能够拿到更多的数据我们将结合数据给大家展示下相关内容以便更加直观的了解。
6. 参考资料
【1】ExpressLRS开源之接收机固件编译烧录步骤 【2】Estimating Wireless Range 【3】LoRaWAN-Range-calculator