A potência de transmissão parece simples. Aumente-a para maior alcance, diminua-a para economizar bateria. Mas, no rastreamento, essa configuração afeta seus custos, conformidade e tempo de atividade. Vi um pequeno aumento que manteve as etiquetas online durante uma semana de chuva perto de Varna. Também vi configurações altas consumirem baterias sem nenhum benefício. Veja como fazer a potência de transmissão trabalhar para você.

O que é TX Power em IoT? Compreendendo EIRP, ERP e Intensidade de Sinal para Dispositivos LoRaWAN

A potência de transmissão é simplesmente a intensidade do sinal que seu dispositivo envia para a antena. Ela é medida em dBm, que é uma abreviação de miliwatts em uma escala logarítmica. 0 dBm significa 1 mW, 10 dBm é 10 mW e 20 dBm é 100 mW. Essa parte é simples.

Mas o que realmente chega ao mundo não é apenas a potência de transmissão. É a saída do rádio, menos as perdas do cabo, mais o ganho da antena. Os engenheiros chamam isso de EIRP total ou ERP.

• EIRP compara você a uma antena isotrópica ideal.
• ERP compara você a um dipolo de meia onda.

A diferença entre os dois é constante: 2,15 dB. Portanto, se você vir limites escritos como ERP e quiser EIRP, adicione 2,15 dB.

Por que as configurações de energia TX são essenciais para o rastreamento de ativos LoRaWAN e o desempenho da rede

No rastreamento, você sempre equilibra a cobertura e a duração da bateria. Aumente a potência de transmissão e você terá mais margem de link e, muitas vezes, uma taxa de dados mais rápida, o que pode reduzir o tempo de transmissão e as novas tentativas. Reduza a potência e você economizará bateria. O segredo é definir a potência de transmissão alta o suficiente para os pontos mais difíceis, não para os comuns. Deixe o posicionamento e as antenas fazerem a maior parte do trabalho.

A energia TX muda quatro coisas importantes no campo:

1. Margem do link no pior local da rota ou pasto.
2. Uso do tempo de antena é maior porque maior potência permite que você mantenha fatores de dispersão mais baixos com mais frequência.
3. Duração da bateria já que a corrente PA aumenta com o nível TX.
4. Exposição regulatória quando uma pequena troca de antena acidentalmente empurra o EIRP sobre o capacitor.

Do ponto de vista da conformidade, a maioria Regiões LoRaWAN gerenciar dispositivos pelo MaxEIRP. Em termos simples, sua potência irradiada após a antena e o cabo não deve exceder um teto regional. Aliança LoRa Os parâmetros regionais definem esse conceito e até incluem valores padrão que as redes podem usar. Muitas regiões têm como padrão o MaxEIRP de 16 dBm, a menos que uma rede o substitua.

Na faixa de 863–870 MHz da UE, as regras estão escritas na norma ETSI EN 300 220. As subfaixas costumam indicar "25 mW ERP", o que corresponde a cerca de 16,15 dBm EIRP. As mesmas tabelas também impõem regras de ciclo de trabalho ou LBT que moldam sua taxa de dados utilizável e a cadência de relatórios.

Na faixa de 902–928 MHz dos EUA, as diretrizes da comunidade normalmente expressam um teto prático de EIRP e limites de tempo de permanência. Você não verá um limite de ciclo de trabalho, mas terá tempos máximos no ar por canal, o que é importante para rastrear tamanhos de carga útil e fatores de dispersão.

Fórmula de cálculo de EIRP: como calcular com precisão a potência de transmissão, o ganho da antena e a perda do cabo

EIRP = potência TX - perda de cabo + ganho de antena

Certifique-se de que todos os nossos números estejam na mesma unidade e pronto.

Um exemplo simples e realista:

Você configura um LoRaWAN Solar Bluetooth Gateway em 20 dBm TX. A perda do pigtail é 0,5 dB, e o ganho da antena é 2 dBi.

• EIRP = 20 − 0,5 + 2 = 21,5 dBm.
• Esta configuração funciona para US915 com os tempos de permanência corretos, mas é muito alta para os limites típicos de ERP da UE após a conversão para EIRP. Na UE, reduza a taxa de transferência do dispositivo para cerca de 15 dBm para bater ao redor 16,5 dBm EIRP com essa antena e cabo. Depois, verifique o ADR e o desempenho novamente.

Principais termos de energia TX para técnicos: EIRP, ERP, ganho de antena e perda de cabo explicados

Prazo	Descrição
Potência TX	Saída conduzida na porta de rádio. É o que você define no firmware ou em uma ferramenta de configuração. Não é o que o ar vê.
Ganho da antena	O quão bem sua antena concentra a energia em uma direção. Impresso em dBi para matemática EIRP ou dBd para ERP. Um stub de 2 dBi é comum em rastreadores compactos.
Perda de cabo e conector	O pequeno imposto que você paga entre rádio e antena. Mantenha os rabichos curtos e os conectores limpos. Cada 0,5 dB conta na borda.
EIRP/ERP	Sua referência real de potência irradiada. Lembre-se do desvio de 2,15 dB entre EIRP e ERP.
MaxEIRP	O limite regional que seu dispositivo LoRaWAN deve respeitar. As tabelas padrão existem nos documentos regionais da LoRa Alliance e podem ser substituídas pela rede.

Como o TX Power impacta a cobertura, a confiabilidade, a duração da bateria e a conformidade com LoRaWAN

Cobertura de sinal e potência de transmissão: Aumente a conectividade RSSI, SNR e gateway em ambientes reais

Mais potência de transmissão aumenta o sinal no gateway. Isso melhora a relação sinal-ruído (SNR) e permite que o ADR mantenha uma taxa de dados mais alta. Taxas de dados mais altas significam menor tempo de transmissão e menos colisões em sites com tráfego intenso. Mas se o seu principal problema for sombreamento ou layout do site, mais transmissão não ajudará muito. Às vezes, apenas aumentar o gateway em dois metros faz mais do que qualquer ajuste na transmissão.

Otimização de energia e vida útil da bateria TX: configurações inteligentes para dispositivos IoT de longa duração

Amplificadores de potência consomem mais corrente em níveis altos de TX. Se uma tag reporta a cada poucos minutos, ir de 14 para 20 dBm pode adicionar mAh reais a cada dia. É por isso que começo com o posicionamento e a antena, e aumento o TX apenas o necessário.

Regulamentações e conformidade de energia do Texas: Compreendendo os limites do MaxEIRP e os padrões da LoRa Alliance

As subfaixas da UE costumam usar limites de ERP, então converta ERP para EIRP e verifique as regras de ciclo de trabalho ou LBT. Nos EUA, mantenha os limites de tempo de permanência e os limites de EIRP. Isso mantém os auditores satisfeitos. O principal: sempre calcule o EIRP e compare-o com o da sua região. MaxEIRP nas tabelas da LoRa Alliance.

Fluxo de trabalho de energia TX passo a passo: otimizar gateways LoRaWAN, backhaul BLE e testes de campo

1. Passo 1: Coloque primeiro. Priorize a altura e uma linha de visão desimpedida em vez de ajustar a potência de transmissão.
2. Etapa 2: Meça as bordas. Caminhe pelo perímetro com uma etiqueta de teste e registre RSSI e SNR onde o trabalho ocorre.
3. Etapa 3: comece moderadamente. Defina o TX em torno do meio da faixa do dispositivo. Deixe o ADR estabilizar por um dia.
4. Etapa 4: faça ajustes com moderação. Ajuste o TX em passos de 2–3 dB somente se as bordas mostrarem SNR negativo ou reduções repetidas.
5. Etapa 5: Bloqueie a matemática. Registre TX, perda de cabo, ganho de antena e EIRP resultante em uma planilha do local.
6. Etapa 6: Pense em BLE vs LoRaWAN. Para gateways com ambos, defina BLE TX para coleta de tags e LoRaWAN TX para backhaul. Ajuste cada um conforme especificado.

Melhores práticas de energia TX: Otimize a potência de transmissão para rastreamento de IoT eficiente e compatível

A potência de transmissão é apenas uma das ferramentas. Um bom posicionamento da antena e um orçamento de link sólido fazem a maior diferença.

Sempre converta o número TX do catálogo para EIRP antes de comparar com os limites regionais. Se você vir ERP em uma regra, adicione 2,15 dB para obter EIRP.

Lansitec lhe dá bastante espaço livre. Nosso Dispositivos LoRa cobrem cerca de 0 a 22 dBm, com opções de alta potência, e faixas BLE de -20 a +4 dBm. Use apenas o suficiente para manter seus recursos visíveis e suas baterias durando.