Самодельные Передатчики ISM диапазона (2.4 ГГц, 900 МГц, 430 МГц)
Суть заключается в том, что в 802.15.4 используется DSSS. В основе модуляции DSSS перемножение псевдошумового полинома на поток данных от кодера РУ. Меняя полином (код) можно обеспечить ОДНОВРЕМЕННУЮ работу множества станций в ОДНОМ частотном поддиапазоне.
А можно ссылку на пункты стандарта 802.15.4, описывающие эти чудесные возможности кодового разделения? Все что я вижу про DSSS, это п.6.5. где действительно говорится о расширении спектра в 64 раза, но с помощью стандартных ПСП (6.5.2.3). Т.е. все станции 802.15.4 будут отлично друг друга слышать, кодового разделения между ними нет и остается только 16 частотных каналов. Другое дело, что DSSS по 802.15.4 обеспечивает помехозащищенность от других сетей/стандартов, но не от 802.15.4.
А можно ссылку на пункты стандарта 802.15.4, описывающие эти чудесные возможности кодового разделения? Все что я вижу про DSSS, это п.6.5. где действительно говорится о расширении спектра в 64 раза, но с помощью стандартных ПСП (6.5.2.3). Т.е. все станции 802.15.4 будут отлично друг друга слышать, кодового разделения между ними нет и остается только 16 частотных каналов. Другое дело, что DSSS по 802.15.4 обеспечивает помехозащищенность от других сетей/стандартов, но не от 802.15.4.
Вадим, согласен. Смена ПСП, которая весьма полезна, была в другом стандарте. Посмотрел стандарт 802.15.4 - действительно нельзя менять ПСП, т.е. модуль не будет слышать WiFi и BlueTooth, но будет слышать остальные устройства 802.15.4 и ждать освобождения канала. Тогда с появлением новых передатчиков 802.15.4 на том же 5 МГц частотном канале эффективная скорость будет падать пропорционально количеству передатчиков. Это не приведет к “морковке”, но увеличит время реакции на команды.
С учетом высокой скорости 250 кбит/c можно говорить о 3-4 пользователях на 5 МГц частотном канале. Т.е. с учетом 16 частотных каналов общее количество передатчиков может быть 48-64, что более чем нормально.
Главное, что появление нового неучтенного передатчика не вызовет креш модели, находящейся в воздухе.
Более правильно 802.15.4 использовать для телеметрии.
Было бы очень интересно.
Сруктура кадра в нашем проекте
rcproject.narod.ru/rfch/rfchan_frame.htm
А по Спектруму есть у кого-нибудь какая-нибудь информация по структуре кадра и вообще по протоколу ?
В начале этой ветки ссылка на рцгруп там по спектруму.
А подскажите стоит ли заводиться с такими девайсами
www.kosmodrom.com.ua/data/telecontroli/rrf1.php
www.kosmodrom.com.ua/data/telecontroli/rrfq1.php
www.kosmodrom.com.ua/data/telecontroli/rtfq1.php
www.kosmodrom.com.ua/data/telecontroli/rxq1.php
c трансивером понятно, без дуплексера тяжеловато будет пристроить доп. усилитель мощности, а остальные варианты? и стоит ли делать на тх направленную антенну, ну хотя бы 2-3-х элементный яги?
…В начале этой ветки ссылка на рцгруп там по спектруму.
Да там вроде не настолько подробно, чтобы совместимое самим сделать можно было ( или плохо искал ? ).
А китайцы вроде уже делают…
Что касается кадра. Если это кому-то интересно, я могу выложить структуру нашего кадра и выслушать критику и предложения по ее улучшению.
я тут с предложением 😃
Смотрю все каналы управления передаются в чистом виде, в то время как можно передавать в одном полукадре допустим четные каналы управления и приращения нечетных каналов. Соответственно в следующем полукадре передавать значения нечетных каналов и разницы четных каналов управления. Тогда за один полукадр передаецца информация об изменениях всех каналов управления. Т.е. время обновления инфы о каналах управления не 18мс а 9мсекунд. Кроме того длина полукадра уменьшится ввиду того что ненужно передавать 9 бит информации о канале . а достаточно передать только 4 бита информации о разнице в канале.
Так реализовано было вроде в PCM1024.
Еще, я так понял что S биты введены для исключения длинных (до 8) последовательностей одинаковых символов.
Это я так понимаю требование чипа к постоянной составляющей кодовой последовательности. В своем протоколе я просто поток данных инвертировал от полукадра к полукадру. Таким образом я выдерживал коммулятивную постоянную составляющую на уровне нуля в течении двух кадров. -(это просто идея которая у меня очень хорошо реализовалась ввиду временного кодирования). При кодировании уровнем получится тоже самое но просто на большем периоде времени.
А подскажите стоит ли заводиться с такими девайсами
c трансивером понятно, без дуплексера тяжеловато будет пристроить доп. усилитель мощности, а остальные варианты? и стоит ли делать на тх направленную антенну, ну хотя бы 2-3-х элементный яги?
Не самые выдающиеся хар-ки, слабоватая мощность, полоса пропускания большая, чутье низкое, фиксированная частота. в общем это для охранок и тд.
Направленную антенну - в любом случае смысла нет. Выиграете от силы единицы дБ (если повезет с конструктивом 😃), что в дальности и качестве связи с движущимся объектом заметно не будет.
Тогда за один полукадр передаецца информация об изменениях всех каналов управления. Т.е. время обновления инфы о каналах управления не 18мс а 9мсекунд.
В любом случае, время обновления не может быть быстрее периода PPM, так что обновление не быстрее PPM.
А вот скорость доставки - зависит от кодирования.
В любом случае, время обновления не может быть быстрее периода PPM, так что обновление не быстрее PPM.
А вот скорость доставки - зависит от кодирования.
Может быть и должна быть.
Вопервых в освободившееся место можно воткнуть чтото другое 😎
вовторых есть потерянные пакеты в эфире, и их желательно всеже передать еще раз.
В РСМ1024 эта фича как раз и была сделана для увеличения скорости обновления данных о каналах управления в случае потери пакетов (полукадров).
Смотрю все каналы управления передаются в чистом виде, в то время как можно передавать в одном полукадре допустим четные каналы управления и приращения нечетных каналов. Т.е. время обновления инфы о каналах управления не 18мс а 9мсекунд.
Так реализовано было вроде в PCM1024.
Да, так сделано в РСМ1024. Я такую возможность рассматривал, когда мы выбирали скорость обмена (4800 или 9600 Бод). 9 мс все равно не получается, т.к. в кадре много служебной инфы и в 4800 мы не вписались. А в 9600 все поместилось без дельта-кодирования, так что смысла не вижу. Дельты по-любому хуже, особенно при быстрых изменениях в каналах или при утере пакетов. Кстати, по исследованиям Pasman-а, задержки в РСМ1024 достигают 75 мс. Думаю, кроме дельт, это связано с тем, что они не синхронизируют моменты измерения каналов и передачу и/или моменты приема и раздачи сервоимпульсов.
S биты нужны для бит-синхронизатора XE1205. К постоянной составляющей он не требователен.
В РСМ1024 эта фича как раз и была сделана для увеличения скорости обновления данных о каналах управления в случае потери пакетов (полукадров).
Ошибочное мнение. Длительность полукадра в РСМ1024 - 28мс, а длительность кадра - 56мс. Фича сделана, чтобы уменьшить объем информации и вписаться в ширину радиоканала.
а вот если такой?
www.rfm.com/products/data/trc101.pdf
или же такой?
gsm.contrel.ru/files/175/cc1000.pdf
а вот если такой?
www.rfm.com/products/data/trc101.pdf
или же такой?
gsm.contrel.ru/files/175/cc1000.pdf
Вообще все зависит от поставленной задачи.
trc101 - шаг каналов 100кгц, т.е. в диапазоне 433 поместится 17 каналов (если придерживаться стандарта). Если работать на фиксированной часте без какого-либо расширения спектра - то выгоднее иметь узкий канал. Для смены частоты 17 каналов это мало.
чипкон - верный путь получить качественное радио. Я не изучал именно эту имс, но знаком с 1020/1021. И они конечно имеют лучшие хар-ки, и позволяют боле гибко реализовать радиоканал. Там есть все необходимые возможности - возможность установки ширины канала, установка девиации, и соответственно гибкая установка скорости, синтезатор с мелким шагом.
В принципе данные ИМС по хар-кам сравнимы с используемым нами с Vad64 ИМС XE1205. Выбор в пользу последнего был во многом обусловлен опытом работы с ними, плюс наличие готовых модулей.
Но все же - все зависит от задачи. Если управлять электролетом размером 0,7метра в зоне прямой видимости то вполне хватит и первого варианта.
А почему-бы спектрум не повторить?
Система проверенная, и вроде как удачная.
Господа, позвольте и мне вставить свои 5 копеек. Тут было много сотрясаний воздуха по поводу DP1203/1205.
Но почему-то всё упёрлось в 433 диапазон. А ведь есть ещё и 868Мгц. Тоже ISM, и лайсенс фри к тому-же(в РФ - тоже).
В стандартном ZigBee, мало кто обращает внимание только, кроме диапазона 2,4 оговорены и низкочастотные поддиапазоны, 915 для США и Канады и 868 для Европы. Так вот, как раз на 1203/1205, имхо, зигбиподобный протокол реализуется, хотя и не без труда, именно в нискочастотном поддиапазоне. По моим данным, в этой части радиоэфира пока чисто. Если есть интерес, данные по дальности устойчивой связи двух 1203 на 868 мгц, без Баркера и битжокея, в условиях плотной городской застройки - выложу. Также есть Си - код стека зигби.
Кстати, если кого интересует, оба эти модуля теперь производит радиотроникс, что-то не долго брак с семтечем длился.
Господа, позвольте и мне вставить свои 5 копеек. Тут было много сотрясаний воздуха по поводу DP1203/1205.
Но почему-то всё упёрлось в 433 диапазон. А ведь есть ещё и 868Мгц. Тоже ISM, и лайсенс фри к тому-же(в РФ - тоже).
В России как ISM работает только 433.
В 868 есть 1 канал шириной 200кгц для охранных систем, так что это отпадает.
915 - только на бумаге. На практике для работы на нем на территории РФ надо получать разрешение ГКРЧ. И его НИКОМУ не дают. Конечно и 868 и 915 использовать можно, но тут много говорилось о ЗАКОННОСТИ этих систем, так что…
2,4ГГц разрешено только для применения в устройствах локальных радиосетей ВНУТРИ ЗДАНИЙ, для систем беспроводной связи ЗАМЕНЯЮЩЕЙ ПРОВОДНЫЕ системы связи.
вот цитата:
“Устройства локальных радиосетей – устройства малого радиуса действия, используемые для замены физических кабелей в локальных сетях передачи данных в пределах здания (помещения).”
Так что куда не глянь - наше применение везде вне закона.
Так что куда не глянь - наше применение везде вне закона.
Да и Спектрумы у нас тоже вне закона. Причем, по-моему, в Европе Спектрум тоже нельзя использовать. Не проходит норму плотности мощности 10 мВт/МГц. В Спектрум она более 100 мВт/Мгц
Ну там малешко поменялось законодательство с лета www.minsvyaz.ru/upload/docs/20070619163837T.doc хотя про радиоуправление моделями конечно забыли, некому лоббировать 😦
По Спекируму ИМХО повторить затруднительно, т.к. внутренняя прошивка модуля неизвестна … народ только кадр на входе сколол, а как он далее общается никому неизвестно… Китайцы мож и делают, просто надо кучу времени дабы разобраться с тем что передается, да там еще возможно и AES для большего удовольствия… время и усилий много а результат совершенно неясен.
Стек ZigBee кстати для наших целей смысла не имеет никакого, т.к. используется практически peer-to-peer.
Ну там малешко поменялось законодательство с лета www.minsvyaz.ru/upload/docs/20070619163837T.doc хотя про радиоуправление моделями конечно забыли, некому лоббировать 😦
По Спекируму ИМХО повторить затруднительно, т.к. внутренняя прошивка модуля неизвестна … народ только кадр на входе сколол, а как он далее общается никому неизвестно… Китайцы мож и делают, просто надо кучу времени дабы разобраться с тем что передается, да там еще возможно и AES для большего удовольствия… время и усилий много а результат совершенно неясен.
Стек ZigBee кстати для наших целей смысла не имеет никакого, т.к. используется практически peer-to-peer.
Я собственно от этого документа и оталкивался, просто в своем сообщении не уточнил, что внутри зданий - 100мВт, а вот на улице можно 10мВт. Но что от этого толку…
Про спектрум в принципе многое известно. Есть документация на все ИМС применяемые в радиотракте аппаратуре. Физический уровень весь доступен.
Про спектрум в принципе многое известно. Есть документация на все ИМС применяемые в радиотракте аппаратуре. Физический уровень весь доступен.
Это конечно так, только осталось найти энтузиаста имеющего оборудование дабы отсниферить обмен между Спектрумовскими передатчиком и приемником и взломать его, что кстати может быть не очень тривиальной задачей, но без совместимости со спектрумом применение подобного комплекта ИМХО смысла не имеет.
А какое кстати мнение об нанонет? Я кстати не смог сыскать толком описание на их модули, похоже они его толкают в виде дров с исходниками 😦
Да и Спектрумы у нас тоже вне закона. Причем, по-моему, в Европе Спектрум тоже нельзя использовать. Не проходит норму плотности мощности 10 мВт/МГц. В Спектрум она более 100 мВт/Мгц
Да, в целом в Европе не разрешены, поскольку другие правила подсчета мощности по сравнению с Америкой. Они могут быть разрешены в отдельных европейских странах, впрочем, насколько я слышал.
Мне кажется, ввиду существующей проблемы с легальностью, наилучшей с практической стороны схемой была бы возможность “несанкционированного” изменеия, скажем, мощности с 10мвт до 100 мвт комбинацией hardware и software. Скажем, в программе предусматривается скрытая возможность использования бОльшей мощности, но она доступна, только если один пин подвешен. А на стандартной плате он заземлен, в таком виде производится. Соответственно, пользователь под свой страх и риск может эту дорожку обрезать и переключить на бОльшую мощность.
На практике идентифичировать увеличенную мощность у RCшника на этих диапазонах, я полагаю, невозможно, это лишь в теории. Да и никому десять раз не нужно. Так что риска никакого.
С легальной точки зрения такой трюк, конечно, получения сертификации не обеспечит, но общую ситуацию заметно облегчит. Это мое мнение.
Кстати, если антенная часть допускала бы изменение частоты на 6-7%, можно было бы аналогичный трюк заделать и на 868 --> 915, хотя это и менее нейтрально: мониторить диапазон на присутствие гораздо легче, чем на мощность.