Toutes mes excuses pour la réponse longue à venir...
F4HDK a écrit :1) Pensez-vous que l’ajout d’un composant « frontend » avec LNA intégré pourrait améliorer les performances plus que moyennes du SI4463? Notamment les performances moyennes en sensibilité en réception?
Je pensais par exemple à la puce front-end SKY66119-11.
Si ce composant s’avère utile, on pourrait l’intégrer à une version complètement redesignée du PCB, qui n’utiliserai plus le module RF4463-F30 mais 2 chip séparés (SI4463 et SKY66119-11) et toute la tripaille autour, le tout enfermé sous un petit capot métallique.
Comme d'habitude en radio, "c'est pas si simple" (je vais non-déposer un copyleft ! :p)
Sur le fond, dans le discours que j'ai tenu sur le SI4460 en me basant sur la datasheet, on arrive à la conclusion que son NF intrinsèque est de 4dB environ.
Utiliser un front-end comme ça, ça permet d'avoir un LNA qui a un NF de 1.8dB, et donc de masquer une partie significative du NF intrinsèque de Si4460. On devrait pouvoir tabler sur un NF de l'ordre de 2dB, et donc, gagner 2dB en sensi... C'est loin d'être négligeable ! On n'est pas loi de faire x1.4 sur la portée du link...
Puis... On a quand même "aussi" le PA qui peut aider en émission, puisqu'on peut avoir 1W de TX... pas inintéressant du tout.
PAR CONTRE... Il faut avoir en tête que :
- on va dégrader la tenue aux signaux forts... (a voir avec les expériences sur le terrain pour voir si c'est un soucis ou pas... M'est avis que si l'utilisation du NPR se développe, ça risque de devenir un problème...
- le TX est toujours aussi "mauvais" en bruit de phase, et, si on raisonne en canaux (et il le faut bien dans le cadre d'une architecture de réseau, avec une planification de noeuds répartis sur le territoire, toussa toussa), et on ne pourra pas tenir le watt de sortie sans pourrir les canaux adjacents (et alors... pourquoi s'être crevé la paillasse à gagner 2dB sur la sensi en RX ? D'autres modems NPR nous feront du QRM qui nous les feront perdre par ailleurs)...
Donc... Oui, c'est une bonne idée à petite échelle. C'est plus délicat en terme de montée en charge. Très honnêtement... C'est un compromis... Chacun sa philosophie. Perso, la mienne serait plutôt d'éviter de faire monter le niveau de bruit dans la bande, maiiiis... Après tout... La bande est aussi là pour qu'on s'en serve ! :p
Solution alternative (toujours dans le cadre du SI4460) : ne plus utiliser un module, mais un chip implanté, avec un vrai LNA (encore meilleur) en RX, un switch un peu meilleur en pertes d'insertion, et peut-être un peu de filtrage (du cuivre !) optimisé pour la bande.
Il faut avoir en tête que nos contraintes de radioamateurs n'ont rien à voir avec les contraintes d'un industrialisation low cost pour l'IOT ! :)
On a même des OMs qui peuvent bobiner avec leurs petites mimines des selfs à très fort coefficient de qualité qui ne seraient pas envisageable pour une prod de grande échelle.
F4HDK a écrit :2) Je ne suis pas sûr de moi à 100% sur le calcul des paramètres de déviation. Est-ce que les « deviation » annoncées dans la spec protocole, page 5, correspondent bien à du GMSK ?
https://hackaday.io/project/164092-npr-new-packet-radio
La "GMSK", c'est une "FSK", dont le signal modulant passe par un filtre gaussien (BT=0.5 en général, c'est donc de la "GFSK", et dont l'indice de modulation est de 0.5.
L'effet du filtre est de limiter la largeur de la bande occupée... Mais il augmente la "mémoire" de la modulation. C'est à dire qu'il y a plus d'impact des bits envoyé par le passé sur la forme d'onde des bits envoyés dans le présent... Les démodulateurs évolués qui cherchent à se rapprocher de la limité théorique prennent en compte cet effet mémoire pour l'identification des formes d'onde.
En gros... je schématise, mais on n'identifie pas le bit présent par deux possibilités de forme d'onde, "0" ou "1", mais par une séquence plus longue prenant en compte ce qu'il s'est passé avant (typiquement les bits n-1 et n-2 pour un filtre gaussien BT = 0.5).
"0" sera identifié si on a une forme d'onde qui ressemble à "000", "010", "100" ou "110"
"1" sera identifié si on a une forme d'onde qui ressemble à "001", "011", "101" ou "111"
On attribue un score de ressemblance à chacune de ces 8 possibilités. Le résultat est que la sortie du démod n'est pas "0" ou "1", mais un ce fameux "score" qui est assimilable à la probabilité pour le que le le bit reçu soit un "1" ou un "0".
Travailler avec cette probabilité, et pas avec le résultat final "0" ou "1", est particulièrement efficace, car ça permet de savoir dans la trame quels sont les bits statistiquement les plus foireux...
C'est ce qu'on appelle du "soft decoding" (versus hard decoding dans le démod du si4460), et ça permet de rendre BEAUUUUUCOUP plus efficace les algos de CRC, de Viterbi, etc etc...
L'indice de modulation de 0.5, ça veut dire qu'on se ballade de -Fm/4 à +Fm/4.
Si le débit symbole est de 2400sps, la déviation est donc de 1200Hz, soit de -600Hz à +600Hz.
Après... Deux choses :
- je n'ai pas bien compris ton affectation des modulations dans la spec, et donc je ne peux pas répondre plus directement à ta question ! :) C'est pour moi un chapitre qui devrait être clarifié... Je n'ai pas de doute sur le fait que ce soit clair dans ta tête, mais moi, je ne suis pas sûr à 100% de comprendre "quel mode est fait comment".
- attention, il y a souvent ambiguïté (y compris dans les registres de configuration des chips radio) entre déviation totale (1200Hz dans mon exemple) et "de combien on s'écarte de la fréquence centrale".
Usuellement, en GFSK, on utilise des indices de modulation de 1 (en reprenant le même exemple : débit symbole 2400sps, déviation de 2400Hz, soit de -1200Hz à +1200Hz).
GMSK veut intrinsèquement dire "indice de modulation de 0.5" (débit symbole 2400sps, déviation de 1200Hz, soit de -600Hz à +600Hz).
Au passage, je reviens sur le fait que, avec un démod GMSK de course, on peut gagner 3dB sur l'Eb/No du démodulateur, et que, en théorie, la GMSK est meilleure que la GFSK. Oui, c'est vrai, mais pas si on a un démod standard. Or, le Si4460 est un démod standard, et il est moins bon en GMSK...
Mais bon... Un jour, on aura autre chose qu'un Si4460 en RX, et on gagnera effectivement quelques dBs. En attendant, on a une petite pénalité, mais... disons que c'est un investissement sur le futur ! :)
Yannick - F4HDA