September 27

Помеха справа.

Давайте разберёмся что может создавать помехи сигналу в мыштастике либо поднимать уровень шума (хотя по сути это одно то же, просто помеха по мощности сопоставима с сигналом или больше). Помехи бывают полосные (внутри полосы приёма), и внеполосные (за полосой приёма, но внутри полосы пропускания фильтра). Входные фильтры ht-ra62 863-928, Heltec v4 850-935, а Ebyte e22 вообще 840-940. Такие широкие входные фильтра нужны были для того чтобы можно было продавать в страны с любым частотным планом (RU864, EU868, US915, AU915, AS923)

Итак, полосные помехи.

1. LoRa в других SpreadingFactor (LongFast, LoraWAN (CH1)) на той же частоте. Полностью сигнал они не забьют потому что сигналы разных SF ортогональны, но полку шума (NoseFloor, nf) поднимут заметно. Также мощный передатчик рядом (например шлюз LoraWAN на первом канале) может сильно поднять полку шума, а совсем рядом - даже перегрузить LNA.


2. Какие-то другие устройства непосредственно в ism band если они попали на нашу частоту: метеостанции, z-wave, некоторые охранно-пожарные сигнализации, промавтоматика, некоторые автосигнализации и многое другое... Эти, при достаточной мощности и нахождении рядом могут напрочь вырубить сигнал или очень сильно задрать nf.


3. Глушилки
Причём это не обязательно системы РЭБ. Времена сейчас непростые, поэтому они продаются на маркетплейсах вообще всем желающим.


Есть глушилки со сплошным белым шумом или несложным шумовым сигналом с генератора (обычно меандр или синусоида на звуковой частоте). Их проблема в том что мощность усилителя размазывается по всему диапазону и в конкретной полосе оказывается довольно слабый сигнал, но тем не менее его хватает чтобы на больших расстояниях очень сильно поднять полку шума.


Есть глушилки с перестройкой частоты то есть шум возникает в узкой полосе, а потом либо ползёт по спектру в ту или иную сторону (sweep), либо очень быстро прыгает по частотным каналам (smart jam) той или иной системы (обычно elrs900) либо просто появляется очень быстро в случайных местах спектра как сигнал с ппрч (видимо для того чтобы было сложнее взять на него пеленг). У таких систем вся энергия фокусируется в узкой полосе, но сами усилители часто не такой большой мощности. Хотя есть и исключения.

Внеполосные помехи.


4. LoRa на другой частоте, например MeshCore и LoraWAN (CH0) вообще никак нам не мешает, хотя если мощный LoRaWAN-шлюз (на 0 канале) стоит от вас в нескольких метрах то проблемы наверняка будут, а ещё какие-то устройства ism band вполне могут фонить и на соседние каналы.


5. Базовые станции LTE band 8 и band 20 (источник) с учётом широких фильтров LoRa трансиверов и большой мощности базовых станций - это довольно серьёзная проблема.
LTE Band 20 в Москве:
UL: Tele2:832-839.5 МТС:839.5-847 МегаФон:847-854 Билайн:854.5-862
DL: Tele2:791-798.5 МТС:798.5-806 МегаФон:806-813.5 Билайн:813.5-821

LTE Band 8 в Москве:
UL: Билайн:880-890 МегаФон:890-902 МТС:902-915
DL: Билайн:925-935 МегаФон:935-947 МТС:947-960

В вашем регионе частотный план (распределение по операторам) может отличаться но границы диапазонов те же. Band 20 (800 МГц): UL: 832.0 — 862.0 МГц DL: 791.0 — 821.0 МГц Band 8 (900 МГц): UL: 880.0 — 915.0 МГц DL: 935.0 — 960.0 МГц

Uplink здесь это сигнал от телефона к станции, а downlink наоборот. Обычно телефоны работают в band 38 (2600), но LTE8 или LTE20 база работает в своём диапазоне постоянно

частоты лучше проверять спектроанализатором рядом с базой, скорее всего это будет LTE38, от неё не должно быть проблем даже если вы стоите прямо под ней.

Телефон же переходит в LTE8 или LTE20 когда нет связи в более приоритетном 38 или когда он хочет слить побольше данных с помощью агрегации частот. Помеха от базовой станции LTE8 или LTE20 может идти очень далеко, а рядом с ней может даже перегружаться LNA, особенно у е22.

6. На уровне земли помех драматически больше, те же LTE uplink (band20 или band8) от телефона проходящего рядом человека (например он стримит в инет с Carrier Aggregation, а база кинула его на канал проходящий ваш фильтр), пейджеров в ресторанах (есть модели на 868), или вообще UHF RFID меток в паре метров от вас...

7. Разная совсем чёрная магия:
Интермодуляционные искажения(Intermodulation distortion, IMD) от двух или более сильных внеполосных сигналов.
Фазовый шум от близко расположенных передатчиков, работающих на других частотах, но с высоким фазовым шумом (SDR передатчики, некоторые LTE-модули).
Импульсные помехи от DC-DC преобразователей при плохо спроектированном питании ноды.

Однако не расстраивайтесь, всё гораздо менее печально чем на 433 или 2,4.