Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

Az IMST GmbH új iM282A vezeték nélküli modulja akár 10 km-es hatótávolságot tesz lehetővé a 2,4 GHz-es szabad sávban. A szórt spektrumú LoRa frekvencia-modulációt használja, és még akkumulátorral működő alkalmazásokhoz is alkalmas.

Ez egy régebbi cikk, amelynek közzétételi időpontja 2019.09.04 volt. Némely benne foglalt információ mára már elavult lehet. Kérdésével bátran forduljon hozzánk, szívesen segítünk!

A gyakorlatban a rádióalkalmazások gyakran nagy hatótávokat igényelnek mind kültéri, mind beltéri térben. Európában az ilyen alkalmazásokhoz gyakran a 433 MHz vagy 868 MHz alatti sub-GHz-es frekvenciasávot használják. Mivel az alacsony frekvenciák miatt az alacsony frekvenciasávokban az alacsony csillapítási jellemzők dominálnak, nagyobb tartományok érhetők el hasonló átviteli szintekkel, mint a 2,4 GHz-es frekvenciasávban.

Ezt az előnyt azonban ezeknek a frekvenciasávoknak az alábbi két jelentős hátránya árnyékolja be:

● ezek egyike a jogilag korlátozott átviteli idő/ciklus, például az átviteli idő 1%-ra korlátozódik (azaz 36 s/óra)
● a másik pedig, hogy a sub-GHz frekvenciasávok nem harmonizáltak világszerte.
Ez a második hátrány különösen az EU-n kívüli szükséges rádiós jóváhagyás magas költségeit eredményezheti.

Különösen az otthoni automatizálási alkalmazásokat, például a világítást, fűtést, reteszelő rendszereket, légkondicionálókat és közműmérőket fejlesztik gyakran a hosszabb hatótávra vonatkozó követelmények miatt, a sub-GHz-es frekvenciatartományban. A működési ciklus általi korlátozás elfogadott, mert maga az alkalmazás csak ritkán továbbít adatokat vagy mert a legtöbb akkumulátorral működő eszköz átviteli sebességét maga az akkumulátor kapacitása korlátozza.

Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

Az iM282A 20mm x 25mm-es rádiómodulnak csak 25 mA-ra van szüksége átviteli módban - ha az MCU energiatakarékos üzemmódban van - 8 dBm kimeneti teljesítménnyel, vétel esetén 9mA és energiatakarékos módban jóval 1μA alatt.

Ennél fogva továbbra is hátrányos a rádiós termék jóváhagyásának magas költsége. A sub-GHz frekvenciasávra kiterjedő szabályozások világszerte jelentősen eltérnek. A frekvenciatartományok és a jogszabályok is régiónként különböznek. A 2,4 GHz-es sáv viszont világszerte harmonizált, és a jóváhagyás szempontjából kedvezőbb alternatívát kínál. Ezen kívül a 2,4 GHz-es frekvenciatartományban történő alkalmazásra nem vonatkoznak az átviteli időkorlátozások.

Az ebben a frekvenciasávban működő népszerű vezeték nélküli technológiák a Wi-Fi, Bluetooth vagy Zigbee. Viszont további erősítés nélkül ezekkel a technológiákkal csupán pár tíz méter távolságot érhet el. A nagyobb tartományok összetett és ezért drága vezeték nélküli hálózatokat igényelnek több bázisállomással, relé csomópontokkal vagy teljesítményerősítőkkel. Ilyen egyszerű és költséghatékony, nagy hatótávolságú vezeték nélküli rendszer a 2,4 GHz-es frekvenciasávban eddig nem volt elérhető.

10 km távolság 2,4 GHz-en

Az iM282A rádiómodullal az IMST GmbH a 2,4 GHz-es sávot nagy távolságokra nyitja meg. A LoRa modulációval (frekvenciaterjedés) további teljesítményerősítők nélkül akár 10 km-es távolság is lehetséges.

Az iM282A modul a Semtech új SX1280 rádió adó-vevőjét, valamint a Cortex M3 MCU-t használja. Az adó-vevő IC három vezeték nélküli modemet tartalmaz. A LoRa moduláción kívül (G)FSK (Gauss Frequency Shift Keying) vagy (G)MSK (Gauss Minimum Shift Keying) vagy FLRC (Fast Long Range Communication) moduláció is használható. Az FLRC a GMSK koherens demoduláción alapul, predikciós hibajavító és fordító technikákkal kombinálva, és akár 1,3 Mbps adatátviteli sebességet ér el 8-10 dB-nél nagyobb vevő érzékenységgel (2. ábra). Az adó és a vevő távolságától függően az SX1280 adó-vevővel 476 bites/s - 2.3Mbit/s nyers adatátviteli sebesség érhető el.

A Semtech SX1280 adó-vevője három alapvető működési móddal rendelkezik: LoRa, gyors nagy hatótávolságú kommunikáció (FLRC) és FSK (Frequency Shift Keying).

Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

2b. ábra. Minden egyes üzemmód számos működési pontot kínál, így a legkedvezőbb működési pontot a nyers adatátviteli sebesség és a vevő elérhető érzékenysége alapján lehet kiválasztani.

Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

3. ábra LoRa üzemmódban akár 8 szórási tényező határozható meg (SF5-től SF12-ig), négy választható sávszélességgel, tehát összesen 32 munkapontot tesz lehetővé az SX1280 rádió-adó-vevő IC-n az iM282A rádiómodulban, ami eltérő érzékenységi értékeket eredményez.

Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

Az SK-iM282A indítókészlettel megvalósított 2,4 GHz-es rádiókapcsolat teszteredményei.

Páratlan tartomány alacsony energiafogyasztással 2,4GHz-es sávban

Az iM282A rádió modult megtalálja kínálatunkban, egyenesen raktárkészletről kínáljuk. Az SK-iM282A kezdőkészlet kérésre megrendelhető kedvező feltételek mellett.

IMST termékekkel kapcsolatos érdeklődésével, vagy egyéb információért kérjük, forduljon hozzánk bizalommal az info@soselectronic.hu címen.

Ne maradjon le a hasonló cikkekről!

Önnek is tetszenek cikkeink? Ne maradjon le egyről sem! Nem kerül erőfeszítésébe, mi eljuttatjuk Önhöz.

Tartozékok

iM282A-L IMST
raktáron 2 db

iM282A-L

RF Modulok

LoRaWAN 2,4GHz modul Cortex-M3 SX1280 UART SPI I2C

Rakt. szám: 305761

IMST

1 db-tól 7 100,00 Ft

4 db-tól 6 620,00 Ft

25 db-tól 6 550,00 Ft

50 db-tól 6 480,00 Ft

Megrendelem:
  • Kosárba helyez
  • Árat lekérdez
  • A Kedvencekhez ad
  • Figyelemmel követés
  • Összehasonlításhoz hozzáad
SK-iM282A IMST

Megrendelésre

SK-iM282A

Fejlesztőkészletek kommunikációs modulokhoz

Fejlesztőkészlet iM282A rádiómodulokhoz

Rakt. szám: 307770

IMST

Megrendelem:
  • Kosárba helyez
  • Árat lekérdez
  • A Kedvencekhez ad
  • Figyelemmel követés
  • Összehasonlításhoz hozzáad
A cookie-k segítenek szolgáltatásaink nyújtásában, melyek igénybevételével Ön beleegyezik a cookie-k használatába.