EO_491

30 - ELETTRONICA OGGI 491 - GENNAIO/FEBBRAIO 2021 TECH INSIGHT IOT GEOLOCATION Per un tempo massimo di 0,65 secondi, il firmware in LoRa Edge elaborerà i segnali attesi sulle bande di frequenza GNSS. Solo se rileverà un segnale GNSS con un SNR (signal-to-noise ratio) superiore a -134dB, il ricevitore tenterà un’ulteriore elaborazione. Se ri- escirà a trovare un segnale abbastanza forte entro quel tempo, il firmware del ricevitore cambierà la sua elaborazione a favore di algoritmi di maggiore sen- sibilità per cercare di trovare fino a otto satelliti con una intensità di segnale superiore a -141dB. Il motivo della sensibilità inferiore durante la ricerca iniziale è che le possibilità di trovare un numero di satelliti sufficienti per ottenere una soluzione sono estrema- mente basse se il segnale proveniente dalla sorgente più forte in vista è inferiore a tale limite iniziale. Con un numero sufficiente di satelliti in vista, il ricevitore otterrà dati necessari per supportare un rilevamento preciso della posizione entro 1,65 secondi totali. Una volta acquisiti i segnali, il ricevitore può interrompere l’elaborazione per risparmiare energia. Questo è in contrasto con il comportamento dei ricevitori GNSS convenzionali, che invece continueranno a ricevere al fine di elaborare direttamente i segnali, il che ov- viamente si traduce in un consumo di una quantità significativa di energia. Gestione dei dati LoRa Edge non tenta di gestire localmente i dati satel- litari ricevuti. Al contrario, gli elementi di dati vengono combinati in un messaggio che può essere trasmes- so ad un servizio in Cloud per l’elaborazione. Questo scarica gran parte della complessa elaborazione del segnale necessaria per convertire i messaggi satelli- tari ricevuti in una accurata geolocalizzazione. Se il GNSS non è ottenibile o se il firmware del con- troller host determina che è necessario un altro tipo di correzione, LoRa Edge può facilmente passare alla decodifica dei segnali provenienti dall’antenna dei 2,4 GHz. Come con l’implementazione GNSS, il motore RF non tenta di decodificare ed elaborare completa- mente i dati. Si concentra solo su quegli elementi che sono richiesti dal servizio Cloud remoto per deter- minare una precisa geolocalizzazione, sfruttando la struttura del protocollo WiFi. Il motore RF non ha bisogno di trasmettere alcun dato ai router WiFi vicini: può fare affidamento interamen- te sulla scansione passiva. Nella modalità di scansio- ne WiFi, il ricevitore acquisisce segnali conformi ai protocolli 802.11b, di tipo g o n utilizzati sulla banda dei 2,4 GHz. Il firmware del ricevitore può selezionare i pacchetti adatti ascoltando il preambolo utilizzato dai router WiFi prima che inizi la trasmissione dei dati utili. Non appena vengono ricevuti i primi byte di dati a pacchetto, il firmware demodula il segnale e acquisisce byte finché non dispone di un indirizzo MAC (Media Access Controller) completo del punto di accesso. A quel punto, non sarà più necessario ascoltare altri dati dall’accesso WiFi. Memorizzerà semplicemente l’indirizzo e il valore di intensità del segnale associato prima di spegnere il front-end RF e risparmiare così energia. In genere, per essere in grado di ottenere da

RkJQdWJsaXNoZXIy MTg0NzE=