用数码XCTU进行无线通信范围测试

欢迎来到我们的Digi XCTU®工具系列,用于配置和测试Digi XBee®设备。以下是本系列之前的文章:

这篇文章讨论如何使用Digi XCTU来测试您的无线通信范围。

如何用数字XCTU测试数字XBee节点

在无线通信中,在安装物联网系统之前预测长距离链路的质量是至关重要的。例如,在石油和天然气监测应用中,从现场设备到中央监测站的无线电连接可能需要跨越几公里。两台收音机能有效通信的最远距离称为无线电距离范围

在穿越苔原进行部署之前,了解你选择的解决方案是否有效是至关重要的。Digis XCTU应用程序提供了对整个系统(包括天线和电缆)进行全环回范围测试所需的自动化和图形化工具。一旦到达现场,就可以将当地环境因素纳入预测。想知道你的数码XBees是否能坚持到底吗?数码XCTU让您安心。

部分要求

  • XBee 3 Zigbee Mesh Kit,包含:
    • 3 Digi XBee 3 Zigbee模块
    • 3格罗夫评估委员会
    • 3 USB线缆
  • 笔记本电脑:笔记本电脑或台式电脑
  • XCTU (免费下载

注意:这些说明将适用于许多型号的XBee无线电,包括Zigbee, 802.15.4, DigiMesh和sub-GHz Digi XBee。

基本设置

方法中的说明开始操作XCTU配置文章:

  1. 下载数码网络XCTU
  2. 将Digi XBee 3与Grove评估板连接到计算机。
  3. 打开XCTU,单击添加设备连接到XBee 3:

配置本地XBee

接下来,将本地连接的Digi XBee 3配置为API模式下的协调器。有关此过程的完整演练,请参阅我们的使用XCTU无线管理XBee网络篇文章。基本步骤如下:

  1. 改变CE设备角色为“形成网络[1]”。单击铅笔图标将更改写入固件。
  2. 的设置(可选)美联社API启用为“API模式与转义[2]”。这不是范围测试所需要的,尽管它会使一些操作更快。
  3. 您可以随意更改新泽西节点加入时间为FF,这是一个特殊的设置,删除所有的加入时间限制。

网络硬件组装

组装和电源远程数码XBee 3。它可以安装在评估板上,然后连接到USB电源。如果您使用USB电池,您可以在测试期间移动远程XBee 3。在出厂默认情况下,Digi XBee 3 Zigbee模块将加入任何可用的网络,因此我们不需要为本例配置它们。

访问远程数字XBee设备

要对无线网络进行范围测试,XCTU需要了解至少一个远程XBee 3无线电。单击显示在方框右侧的本地无线电模块的网络图标,此处用红色圈出。

XCTU将在与您的本地模块相关联的无线电网络中搜索同一网络上的其他Digi xbee。点击添加设备将这些远程XBee模块包括在您的集合中。它们将显示在本地模块的正下方。

用Digi XCTU进行射程测试

一旦您添加了本地电台,并在XCTU中发现了至少一个远程XBee,您就可以进行一些范围测试了。这是一个非常简单的步骤。

  1. 首先选择范围测试选项。工具菜单。
  2. 无线电距离测试窗口显示,包括顶部的Device Selection部分和下面的Range Test图形。
  3. 设备的选择区域,选择本地无线电,然后选择一个发现的远程无线电,如图所示。
  4. 对于第一个测试,我们将使用默认设置,使用集群ID 0x12在远程XBee Zigbee无线电模块上设置环回,并以1秒(1000毫秒)的延迟发送100个数据包。注意:对于非zigbee设备,您可能需要使用硬件环回跳线,将RX连接到远程无线电上的TX引脚,以便在AT模式下立即传回接收到的任何内容。对于支持集群0x12的协议,这个环回是在软件中自动完成的。
  5. 通过单击开始范围测试起始范围测试如图所示。XCTU将开始发送数据包并测量返回数据包的信号强度。
  6. 所有数据都以图表形式显示,包括当前本地和远程接收信号强度指标(RSSI)、发送和接收的数据包数量,以及显示所有这些值随时间变化的折线图。
  7. 折线图可能是最有用的部分,特别是当您在测试期间移动遥控器时,因为您可以看到所有的变化。一般来说,当你向远处移动时,信号强度会降低,而接收到的百分比将保持较高。在某个时刻,你将开始失去信号,当RSSI下降到-100 dBm附近时,接收到的百分比将开始下降。把无线电靠得更近可以恢复连通性并提高RSSI。

现场测试

这是一个视频,显示了整个过程的范围测试与数码XCTU。一开始,本地无线电和远程无线电靠得很近。然后,当它们移动得更远时,你会看到RSSI降低,最终会丢失一些数据包。当它们重新移动到一起时,数据包丢失停止,信号强度恢复到有用的水平。

为什么无线距离测试有意义

要了解远距离无线连接的质量和可靠性,就意味着要测试两台无线电设备能够有效通信的最远距离。Digis XCTU应用程序为完整的范围测试提供自动化的图形化工具。它创建了显示无线电性能随时间和距离变化的图表。

在非常实际的意义上,您可以使用Digi XCTU来准备物联网部署:

  • 您可以预测信号范围的损失,然后确保所有节点都在该距离内,具有安全裕度。
  • 您可以测试墙壁、建筑物、自定义设备外壳或丘陵地形吸收了多少信号。
  • 您可以比较不同频率下的性能,或使用不同协议以获得最佳可靠性和范围。

Digi XCTU为您提供了许多设计网络的经验工具,以及真实世界的结果来支持您的决定,让您安心。

您的物联网解决方案需要更多信息或支持?联系我们与问题。

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