Verbindungsqualität

Grundwissen

Für die Bewertung der Verbindungsqualität im LoRa Standard gibt es 3 wichtige Informationen.

1. SNR - Signal Noise Ratio -"Signal zu Rauschen"-Verhältnis

2. RSSI - Received Signal Strength Indicator - Empfangs-/Signalstärke-Indikator

3. DR - Datarate - Datenrate

1. Verbindungsqualität ist optimal für verlässliche Verbindung 
   
2. Verbindungsqualität ist nicht optimal, sollte allerdings ausreichend sein
   - Falls möglich versuchen Sie die Position Ihres Gerätes zu verbessern
   - Die Verbindungsqualität des Sensors sollte beobachtet werden.
3. Viele Störsignale
   - Möglicherweise viele elektromagnetische Störquellen in der Umgebung des Sensors
   
4. Weit vom Gateway entfernt
   - Versuchen Sie das Gerät höher zu platzieren
5. Keine oder nicht ausreichende Verbindungsqualität
   - Versuchen Sie das Gateway höher zu platzieren oder ein weiteres Gateway zu installieren

(Quelle: https://sensing-labs.com/f-a-q/a-good-radio-level/)

Der SNR-Wert (Signal-to-Noise Ratio) steht in einer direkten Beziehung mit der RSSI (Received Signal Strength Indicator) und der Datenrate im LoRa-Funk. Diese Beziehungen können wie folgt beschrieben werden:

SNR und RSSI:

Der RSSI-Wert misst die Gesamtstärke des empfangenen Signals, einschließlich des Nutzsignals und des Hintergrundrauschens. Der SNR-Wert hingegen beschreibt das Verhältnis zwischen dem Nutzsignal und dem Hintergrundrauschen. Daher kann man sagen, dass der SNR-Wert direkt von der RSSI abhängig ist.

Mathematisch ausgedrückt: SNR = RSSI - Rauschen

Ein höherer RSSI-Wert bedeutet normalerweise auch einen höheren SNR-Wert, vorausgesetzt, dass das Hintergrundrauschen konstant bleibt. Mit anderen Worten, je stärker das empfangene Signal im Vergleich zum Rauschen ist (hoher RSSI), desto besser ist der SNR-Wert.

SNR und Datenrate:

Der SNR-Wert hat eine direkte Auswirkung auf die Datenrate im LoRa-Funk. Eine höhere SNR führt zu einer besseren Signalqualität, was wiederum höhere Datenraten ermöglicht. Wenn der SNR-Wert hoch ist, können die Daten effizienter und mit geringerer Fehlerwahrscheinlichkeit übertragen werden.

In LoRa-Netzwerken wird normalerweise eine adaptive Modulationstechnik (ADR) eingesetzt. Das bedeutet, dass je nach den aktuellen Signalbedingungen die Modulation an den SNR-Wert angepasst wird. Bei einem guten SNR-Wert wird eine höhere Modulation verwendet, um eine höhere Datenrate zu erreichen. Bei schlechteren SNR-Werten wird auf eine robustere Modulation mit einer niedrigeren Datenrate zurückgegriffen, um die Zuverlässigkeit der Datenübertragung zu gewährleisten.

Insgesamt kann man sagen, dass der SNR-Wert eine entscheidende Rolle für die Signalqualität und die Datenrate im LoRa-Funk spielt. Ein höherer SNR ermöglicht eine bessere Datenübertragung und erweitert die Reichweite des LoRa-Geräts. Daher ist es wichtig, die Signalqualität sorgfältig zu überwachen und gegebenenfalls die Konfiguration anzupassen, um eine optimale Leistung zu erzielen.

Visualisierung

Die Informationen zur Signalqualität von LoRa Sensoren können an mehreren Punkten angesehen werden.

Dabei gibt es die Möglichkeit, die Daten für einen Sensor, alle Sensoren unter einem LoRa Gateway und alle ausgewählten Sensoren in der Geräte-Übersicht anzusehen.

Sensor - Signalqualität

Sensoren unter einem Gateway - Signalqualität

Ausgewählte Sensoren in der Geräte-Übersichtsliste

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