La puissance d'émission semble simple. Augmentez-la pour plus de portée, diminuez-la pour économiser la batterie. Mais en matière de suivi, ce réglage affecte vos coûts, votre conformité et votre disponibilité. J'ai constaté une légère augmentation du nombre de balises connectées pendant une semaine de pluie près de Varna. J'ai également constaté que des réglages élevés déchargeaient les batteries sans aucun bénéfice. Voici comment optimiser la puissance d'émission.

Qu'est-ce que la puissance d'émission dans l'IoT ? Comprendre la PIRE, la PAR et la puissance du signal des appareils LoRaWAN

La puissance d'émission correspond simplement à la puissance du signal que votre appareil envoie à son antenne. Elle se mesure en dBm, qui est l'abréviation de milliwatts sur une échelle logarithmique. 0 dBm correspond à 1 mW, 10 dBm à 10 mW et 20 dBm à 100 mW. C'est simple.

Mais ce qui est réellement transmis au monde n'est pas seulement la puissance d'émission. C'est la puissance de sortie de la radio, moins les pertes par câble, plus le gain d'antenne. Les ingénieurs appellent cela la PIRE totale ou PAR.

• PIRE vous compare à une antenne isotrope idéale.
• ERP vous compare à un dipôle demi-onde.

Ces deux valeurs diffèrent de 2,15 dB. Ainsi, si vous voyez des limites exprimées en PER et que vous recherchez la PIRE, ajoutez 2,15 dB.

Pourquoi les paramètres de puissance d'émission sont essentiels pour le suivi des actifs LoRaWAN et les performances du réseau

En suivi, vous devez toujours trouver un équilibre entre couverture et autonomie de la batterie. Augmentez la puissance d'émission pour obtenir une meilleure marge de liaison et souvent un débit de données plus rapide, ce qui peut réduire le temps d'antenne et les tentatives de connexion. Réduisez-la pour économiser la batterie. L'essentiel est de régler la puissance d'émission juste assez haut pour les zones les plus difficiles, et non pour les zones moyennes. Laissez le placement et les antennes faire le gros du travail.

La puissance TX modifie quatre choses qui comptent sur le terrain :

1. Marge de lien au pire endroit du parcours ou du pâturage.
2. Utilisation du temps d'antenne est plus élevé car une puissance plus élevée vous permet de maintenir des facteurs de propagation plus faibles plus souvent.
3. Autonomie de la batterie puisque le courant PA augmente avec le niveau TX.
4. Exposition réglementaire lorsqu'un petit échange d'antenne pousse accidentellement l'EIRP au-dessus du plafond.

Du point de vue de la conformité, la plupart Régions LoRaWAN gérer les appareils par MaxEIRP. En clair, votre puissance rayonnée après antenne et câble ne doit pas dépasser un plafond régional. Alliance LoRa Les paramètres régionaux définissent ce concept et incluent même des valeurs par défaut que les réseaux peuvent utiliser. De nombreuses régions utilisent par défaut une PIRE maximale de 16 dBm, sauf si un réseau la remplace.

Dans la bande 863-870 MHz de l'UE, les règles sont définies dans la norme ETSI EN 300 220. Les sous-bandes indiquent souvent « 25 mW ERP », ce qui correspond à environ 16,15 dBm EIRP. Ces mêmes tableaux imposent également des règles de rapport cyclique (LBT) qui déterminent le débit de données utilisable et la cadence de transmission.

Dans la bande américaine 902-928 MHz, les directives communautaires définissent généralement un plafond pratique de PIRE et des limites de temps de séjour. Il n'y a pas de limite de cycle de service, mais des durées d'antenne maximales par canal sont définies, ce qui est important pour le suivi de la charge utile et des facteurs de propagation.

Formule de calcul de la puissance rayonnée équivalente (EIRP) : comment calculer précisément la puissance d'émission, le gain d'antenne et la perte de câble

EIRP = puissance TX − perte de câble + gain d'antenne

Assurez-vous d'avoir tous nos numéros dans la même unité, et c'est tout.

Un exemple simple et réaliste :

Vous configurez une passerelle Bluetooth solaire LoRaWAN à 20 dBm TX. La perte de queue de cochon est 0,5 dB, et le gain de l'antenne est 2 dBi.

• PIRE = 20 − 0,5 + 2 = 21,5 dBm.
• Cette configuration fonctionne pour l'US915 avec les temps de séjour appropriés, mais elle est trop élevée pour les plafonds ERP européens habituels une fois convertie en EIRP. Dans l'UE, réduisez la transmission de l'appareil à environ 15 dBm frapper autour 16,5 dBm EIRP avec cette antenne et ce câble. Vérifiez ensuite à nouveau l'ADR et les performances.

Termes clés de la puissance d'émission pour les techniciens : EIRP, ERP, gain d'antenne et perte de câble expliqués

Terme	Description
Puissance TX	Sortie transmise au port radio. C'est ce que vous définissez dans le micrologiciel ou un outil de configuration. Ce n'est pas ce que l'on voit à l'antenne.
Gain d'antenne	La capacité de votre antenne à concentrer l'énergie dans une direction donnée. Elle est indiquée en dBi pour la PIRE ou en dBd pour la PAR. Un stub de 2 dBi est courant sur les trackers compacts.
Perte de câble et de connecteur	La petite taxe que vous payez entre la radio et l'antenne. Gardez les câbles courts et les connecteurs propres. Chaque 0,5 dB compte à la périphérie.
PIRE/PRE	Votre référence de puissance rayonnée réelle. N'oubliez pas le décalage de 2,15 dB entre la PIRE et la PAR.
PIRE max.	Le plafond régional que votre appareil LoRaWAN doit respecter. Des tableaux par défaut sont disponibles dans la documentation régionale de l'Alliance LoRa et peuvent être modifiés par le réseau.

Impact de TX Power sur la couverture, la fiabilité, la durée de vie de la batterie et la conformité LoRaWAN

Puissance et couverture du signal TX : améliorez le RSSI, le SNR et la connectivité de la passerelle dans des environnements réels

Une puissance d'émission plus élevée amplifie le signal au niveau de la passerelle. Cela améliore le rapport signal/bruit et permet à l'ADR de maintenir un débit de données plus élevé. Des débits de données plus élevés signifient une durée d'antenne plus courte et moins de collisions sur les sites très fréquentés. Cependant, si votre principal problème est l'ombrage ou la configuration du site, une puissance d'émission plus élevée ne sera pas d'une grande aide. Parfois, une simple surélévation de la passerelle de deux mètres est plus efficace que n'importe quel réglage de transmission.

Optimisation de la puissance d'émission et de la durée de vie de la batterie : configurations intelligentes pour des appareils IoT durables

Les amplificateurs de puissance consomment le plus de courant à des niveaux d'émission élevés. Si une balise émet un signal toutes les quelques minutes, passer de 14 à 20 dBm peut ajouter de la puissance en mAh chaque jour. C'est pourquoi je commence par le placement et l'antenne, et j'augmente l'émission uniquement autant que nécessaire.

Réglementation et conformité de TX Power : comprendre les limites MaxEIRP et les normes LoRa Alliance

Les sous-bandes de l'UE utilisent souvent des limites de PIRE. Il est donc important de convertir la PIRE en PIRE et de vérifier les règles de rapport cyclique ou de LBT. Aux États-Unis, il est conseillé de respecter les limites de temps de maintien et les plafonds de PIRE. Cela satisfait les auditeurs. L'essentiel est de toujours calculer la PIRE et de la comparer à celle de votre région. PIRE max. dans les tables de l'Alliance LoRa.

Flux de travail de puissance d'émission étape par étape : Optimisation des passerelles LoRaWAN, liaison BLE et tests sur le terrain

1. Étape 1 : Placer en premier. Privilégiez la hauteur et une ligne de vue dégagée plutôt que le réglage de la puissance TX.
2. Étape 2 : Mesurer les bords. Parcourez le périmètre avec une étiquette de test et enregistrez le RSSI et le SNR là où les travaux ont lieu.
3. Étape 3 : Commencez modérément. Réglez la fréquence d'émission au milieu de la plage de fréquences de l'appareil. Laissez l'ADR se stabiliser pendant une journée.
4. Étape 4 : Ajustez avec parcimonie. Augmentez la transmission par paliers de 2 à 3 dB uniquement si les bords présentent un rapport signal/bruit négatif ou des rétrogradations répétées.
5. Étape 5 : Verrouillez les mathématiques. Enregistrez la transmission, la perte de câble, le gain d'antenne et l'EIRP résultant sur une feuille de site.
6. Étape 6 : Mind BLE vs LoRaWAN. Pour les passerelles équipées des deux, définissez la transmission BLE pour la récupération des balises et la transmission LoRaWAN pour la liaison terrestre. Ajustez chaque paramètre comme spécifié.

Bonnes pratiques TX Power : Optimiser la puissance de transmission pour un suivi IoT efficace et conforme

La puissance d'émission n'est qu'un outil parmi d'autres. Un bon positionnement de l'antenne et un budget de liaison solide font toute la différence.

Convertissez toujours le numéro TX du catalogue en PIRE avant de comparer avec les limites régionales. Si une règle indique une PIRE, ajoutez 2,15 dB pour obtenir la PIRE.

Lansitec vous offre beaucoup d'espace libre. Notre Appareils LoRa Couvre environ 0 à 22 dBm, avec des options haute puissance, et la plage BLE s'étend de −20 à +4 dBm. Utilisez-en juste assez pour garantir la visibilité de vos ressources et l'autonomie de vos batteries.