分享] 全能小网关|CH32V208--7、蓝牙通信质量都有哪些因素影响

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### 前言
CH32V208系列产品集成 2Mbps 低功耗蓝牙BLE5.3 通讯模块，也是支持长距离模式的。
而wch的前一个产品ch58x系列，通讯距离在在 6dBm 发送功率时无线通讯距离约 500 米，在 6dBm 发送功率 125Kbps 通讯距离约 1000 米。
然而我们在室内测试时，往往通信距离都不是很理想，比官方给的理论数值偏差很多，这次我们就来讨论一下有什么原因。

#### 1、模式设置错误
首先不少通信模块，根据不同的通信速率，都有不同的工作模式，这个工作模式并不是简单的限制一下速度这种说法。
不同的通信速率，其实在物理层也是有区别的，以下是一些常见的速率和对应调制方式：

1. 1Mbps PHY：
    使用GFSK（高斯频移键控）调制方式。
    标准的数据传输速率，适用于大多数BLE应用。
    较低的功耗，适合需要长电池寿命的设备。

2. 2Mbps PHY：
    同样使用GFSK调制，但数据传输速率提高到2Mbps。
    提供更高的数据吞吐量，适用于需要快速传输数据的应用。
    相对于1Mbps，功耗可能会略有增加。

3. LE Coded PHY：
    基于1Mbps PHY，引入了卷积前向纠错（Convolutional Forward Error Correction, CTEC）技术。
    提供两种速率：500kbps（S=2）和125kbps（S=8），其中S表示子包的数量。
    通过FEC技术提高接收灵敏度，从而增加传输距离。
    由于引入了额外的纠错编码，相同数据量的传输时间会增加，可能导致功耗增加。

4. 长距离模式（Long Range）：
    结合了LE Coded PHY的编码技术，优化了链路预算。
    通过提高接收机的参考灵敏度，使得传输距离显著增加，可达数百米甚至更远。

顺便附上TI的蓝牙BLE设备在各个工作模式下的吞吐量

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</p>

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<div class="tip_horn"></div>
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假如工作模式设置不正确，那通信距离也是达不到设计标准的。

#### 2、发射功率
发射功率其实也是影响传输距离的一个重要条件，很多国产BLE模块，都支持设置不同的发射功率，例如0db，2db，4db，6db等等。一些国产wifi\ble模块甚至可以设置20db的发射功率。

假如我们只是按默认的发射功率进行拉距测试，如果默认值是0db或者更小的功率，那通信距离就达不到厂家的数据。

#### 3、周边环境干扰
蓝牙BLE使用的是2.4G频率进行传输，虽然蓝牙支持跳频优化通信质量，但是在家庭环境下，通常自己家里和周边的住户就有不少wifi设备和手机设备，通信条件其实并不是特别好。而且家里有可能有一些不同的遮挡物，例如水泥墙、砖墙、纱窗等等障碍物遮挡，这些遮挡物对电磁波的传输也有相当大的影响。

所以在芯片厂家和模组厂家进行拉距测试时，都会寻找河边、海边这些非常空旷，同时周边影响也非常小的地方进行测试。我最近测试的espnow拉距测试，也是找空旷位置进行测试，通信距离和质量都比家庭或者临街的环境要强好多倍。由于无线模组的通信很容易受周边环境的影响，如何降低影响，达到理想的通信吞吐量和距离，都是需要经验和实践的（例如避开干扰严重的信道，增大功率等等）。

Jacktang

空旷位置测试干扰小，无线模组的通信很容易受周边环境的影响。

walker2048

Jacktang 发表于 2024-7-26 07:41 空旷位置测试干扰小，无线模组的通信很容易受周边环境的影响。

是的，其实环境影响挺大的

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