CFO(Central Frequency Offset)::不同设备之间的硬件缺陷引起的,会造成bin 偏移。CFO 引起的 bin 偏移对于preamble和data symbol 都是相同的。
我们在FFT之前应用汉明窗口来抑制旁瓣的影响
lora的灵敏度依赖于峰值高度
没有零填充会导致峰值高度不稳定
如果功率差超过6dB, LoRa在碰撞中会以最大的功率解码数据包。
捕获效应和连续干扰消除(SIC)是两种常用的方案。
一、如何解决CFO(Carrier Frequency Offset,载波频偏)和TO(Time Offset,时间偏移)的影响
假设我们发送的chirp信号扫频范围在 470MHz ~ 470.5MHz,到了接受端,收到的信号扫频范围可能会变成 470MHz+δ ~ 470.5MHz+δ,这个频偏是由于收发端时钟不一致造成的,我们称之为CFO。 当我们解码的时候,截取信号的窗口可能没有和chirp符号完全对齐,这样也会带来一个频率偏移,我们称之为TO。
二、旁瓣的消除
在FFT之前使用汉明窗口能够有效的抑制旁瓣的影响,但同样会损坏峰值的高度,进而损坏信噪比。为了解决这个问题,我们结合汉明窗和矩形窗口来获得准确的峰值。我们可以得到两个峰值列表,一个来自矩形窗口(正常 FFT,另一个来自汉明窗口。我们选择出现在两个列表中的峰值,而忽略只出现在矩形窗口列表中的峰值,以避免旁瓣
三、CFO(载波频率偏移)
四、峰值高度的估计容易受到啁啾间干扰的影响
回顾LoRa的解码过程,将其与downchirp相乘,并对每个接收窗口的信号应用FFT,我们可以观察到,FFT后的每个主峰周围都有周期性的旁瓣,这是一个源于时间有限的输入序列的属性。旁瓣从两个方面影响峰值估计。一方面,旁瓣会扭曲峰值,影响峰值高度和频率的准确测量。另一方面,低高度峰往往会被强峰的旁瓣所掩盖。
CoLoRa 考虑使用最高峰:1、最高峰的相对失真程度小于其他峰 2.使用最高峰避免了使用旁瓣作为峰值的错误
两个文章关于峰值高度的估计的解决方法
五、CFO会引入峰值频率偏差和窗口时间偏移