Меш-радыё SDR вялікага дыяпазону для сетак беспілотных лятальных апаратаў

Меш-радыё SDR вялікага дыяпазону для сетак беспілотных лятальных апаратаў

Агляд

Гэта праграмна вызначанае радыё (SDR)-модуль бесправадной сувязі на аснове, прызначаны для прасунутых сеткавых прыкладанняў Mesh. Пабудаваны на гнуткай архітэктуры FPGA, гэта дазваляе дынамічна, самаарганізуюцца сеткі з высокай надзейнасцю, вялікія адлегласці перадачы, і моцную здольнасць супраць перашкод.

Гэта прылада падтрымлівае некалькі вузлоў, сетка Mesh з некалькімі пераходамі, забяспечваючы бясшвоўную сувязь у складаных асяроддзях без залежнасці ад стацыянарнай інфраструктуры. Шляхам інтэграцыі магутных радыёчастотных узмацняльнікаў, it can be configured for a wide range of transmission distances—from short-range urban deployment to ultra-long-range communication under optimal conditions.

З падтрымкай некалькіх дыяпазонаў частот, рэгуляваная прапускная здольнасць, інтэлектуальны выбар частоты, і шыфраванне AES256, ён падыходзіць для крытычна важных прыкладанняў, якія патрабуюць бяспекі, стабільны, і міжгародняя бесправадная сувязь.

---

Асаблівасці

1. Advanced Mesh Networking

• Падтрымлівае самаарганізаваную тапалогію Mesh
• Шматвузлавыя сеткі (да 256 вузлы)
• Шматразовая сувязь (1 да неабмежаванага хмелю)
• Аўтаматычная аптымізацыя маршруту

2. Гнуткія варыянты выхаднога магутнасці

• Даступна некалькі узроўняў радыёчастотнага выхаду: 27 дБм 0.5W / 30 дБм 1W / 33 дБм 2W / 35 дБм 3W / 37 дБм 5W / 40 дБм 10W / 46 дБм 40W
• Рэгулюецца ў залежнасці ад дыяпазону і патрабаванняў да магутнасці

3. Перадача на звышдалёкія адлегласці

• Максімальная адлегласць перадачы
• Абмежаванні адлегласці, наладжвальныя праграмным забеспячэннем
• Выдзелены рэжым паляпшэння далёкасці

4. Наладжвальная прапускная здольнасць

• Падтрымліваюцца параметры прапускной здольнасці: 1.25 МГц / 2.5 МГц / 5 МГц / 10 МГц / 20 МГц
• Аптымізаваны баланс паміж прапускной здольнасцю і дыяпазонам

5. Шматпалосная падтрымка частот

Наладжвальныя дыяпазоны частот:

цэнтральная частата	дыяпазон частот (МГц)
655	635~675
805	790~820
1350	1300~1400
1400	1350~1450
1475	1420~1530 год
1685	1660~1710 год
2250	2200～2300
2450	2400～2500

6. Высокая прапускная здольнасць дадзеных

• Да 40 Прапускная здольнасць MBPS ў 10 рэжым км (20 прапускная здольнасць МГц)
• Адаптыўная мадуляцыя (MCS0–MCS8 неабавязковы)

7. Інтэлектуальны выбар частоты

Дзякуючы зандзіраванню і маніторынгу спектру ў рэжыме рэальнага часу ва ўсім дыяпазоне, вузлы дынамічна і разумна выбіраюць і рэгулююць свае працоўныя частоты з загадзя зададзенага спісу ў адпаведнасці з мясцовым электронным асяроддзем і ўмовамі перашкод, дасягненне інтэлектуальнай дынамічнай частотна-паваротлівай сеткі (або гетэрагенныя частотныя сеткі) для эфектыўнага аўтаматычнага пазбягання перашкод / анты-перашкод.

• Сканаванне спектру ў рэжыме рэальнага часу
• Аўтаматычнае пераключэнне частоты
• Пазбяганне перашкод
• Дынамічныя гетэрагенныя сеткі

8. Моцная здольнасць супраць перашкод

• Падтрымлівае стабільную сувязь пры перашкодах <15%
• Падыходзіць для складаных электрамагнітных асяроддзяў

9. Бяспечная сувязь

• Шыфраванне AES256 для эфірнага інтэрфейсу
• Забяспечвае канфідэнцыяльнасць і цэласнасць даных

10. Багатыя магчымасці інтэрфейсу

• Да 2 Парты Ethernet (10/100M)
• Да 4 паслядоўныя парты: 2 × RS232 / 1 × 3,3 В TTL / 1 × sbus (апцыянальны)

11. Прамысловы дызайн

• IP20 (крыты) і IP65 (на вуліцы) даступныя версіі
• Шырокі дыяпазон працоўных тэмператур: -40° С да +55 ° С
• Высокая надзейнасць для суровых умоў

Тыповая прымяненне і рэйтынгі

мадэль	Tx магутнасць (дБм)	Забяспечваць напружанне (V)	макс магутнасць (W)	Чаканне магутнасць (W)	дадзеныя Інтэрфейсы	дыяпазон Пашырэнне (дэцыбел)	рэкамендуемы адлегласць (км)
2201-27	27 ± 3	9–30	8 ±2	4.5 ±1	1 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL + 1 × sbus	2	≤30
2201-30	30 ± 3	20–28	15 ±5	5 ±1	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL/SBUS	2	30–50
2201-33	33 ± 3	24–30	20 ±5	5 ±1	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL + 1 × sbus	1	50–75
2201-35	35 ± 3	24–28	35 ±8	5 ±1	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL/SBUS	1	75–100
2201-37	37 ± 3	24–28	45 ±10	6 ±1	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL/SBUS	1	100–150
2201-40	40 ± 3	24–28	80 ± 20	7 ±1	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL/SBUS	1	150–250
2201-46	46 ± 3	24–28	220 ±50	10 ±2	2 × лакальная сетка + 2 × RS232 + 1 × TTL/SBUS	1	250–500

Экалагічныя ўмовы

• тэмпература захоўвання: -40°C да +85 °C

• Працоўная тэмпература: -40° С да +55 ° С

• вільготнасць: 5%–95%

антэна & Меркаванні РФ

• Кожны порт антэны не павінны прымаць сігналы >10 дБм калі актыўны, у адваротным выпадку можа адбыцца незваротнае пашкоджанне.

• Рэкамендуемая мінімальная адлегласць паміж модульнымі антэнамі больш, чым адлегласць паміж портамі прылады; у ідэале, антэны модуля павінны размяшчацца на адлегласці >2 метраў адзін ад аднаго.

• Бесперапынная праца патрабуе належнага адводу цяпла:

  • Тэмпература працэсара/ядра ≤100°C

  • Тэмпература корпуса ≤80°C

Магутнасць перадачы

• Вымяраецца ў пакаёвая тэмпература, з 24харчавання V, у звычайным рэжыме перадачы.

• <33 серыя dBm: Выкарыстоўвае пераўтварэнне DCDC для сілкавання нізкага напружання ў PA; ваганні напружання не ўплываюць на максімальную выходную магутнасць.

• Серыя ≥33 дБм: Напружанне PA варта за напругай харчавання. Павелічэнне напругі звыш 24 В да дазволенай верхняй мяжы (гл. тыповую рэйтынгавую табліцу) будзе:

  • Павялічыць энергаспажыванне сістэмы на 10–25%

  • Павялічце максімальную магутнасць перадачы на ​​~0,1 дБ для блокаў 33 дБм, ~0,3–1 дБ для >33 адзінкі дБм

• Рэкамендацыя: Для эфектыўнасці і кіравання цяплом, выкарыстоўвайце 24В.

крыніца харчавання

• Не выкарыстоўвайце прыладу вышэй дазволенага ліміту напружання сілкавання.

Спажываная магутнасць

• Максімальная магутнасць: Вымяраецца пры пакаёвай тэмпературы, 24харчавання V, звычайны рэжым перадачы; рэальнае выкарыстанне можа быць 92–95% ад макс.

• Магутнасць у рэжыме чакання: Вымяраецца пры пакаёвай тэмпературы, 24харчавання V; уяўляе спажыванне энергіі пры падключэнні, але ў рэжыме чакання.

Інтэрфейсы дадзеных

• ЛВС: 10/100 Мбіт/с

• RS232: Да 115200 біт/с

• TTL: 3.3 V ўзровень, да 460800 біт/с

• TTL/SBUS: На заводзе можна выбраць толькі адзін

Рэжым пашыранага дыяпазону

• Павялічвае намінальны максімальны выхад на 1–2 дБ для дасягнення большай далёкасці.

• Павялічвае энергаспажыванне сістэмы на 10–30%.

• Патрабуецца належнае цеплаадвод; Лінейнасць PA можа пагоршыцца, MCS8 і MCS7 могуць не падтрымлівацца.

• Нататка: Мадэлі IP65 для вонкавага выкарыстання не падтрымлівае рэжым пашыранага дыяпазону.

Рэкамендаваная адлегласць выкарыстання

• Прамая бачнасць, ўмовы без перашкод, 1.4 Дыяпазон ГГц:

  • Нябесны бок: 2 dBi всенаправленная антэна

  • Наземны бок: 5 dBi всенаправленная антэна

• Можа надзейна трансліраваць 2-4 Мбіт/с відэа на адным канале

Табліца хуткасці адчувальнасці да прапускной здольнасці:

20МГц шырыня паласы	MCS	0	1	2	3	4	5	6	7	8 (апцыянальны)
	Адчувальнасць адной антэны (дБм)	-101	-98	-95	-92	-88	-86	-83	-80	-77
	Адчувальнасць падвойнай антэны (дБм)	-104	-101	-98	-95	-91	-89	-86	-83	-80
	Адносіны сігнал/шум (дэцыбел)	-8	-5	-2	4	7	10	13	16	19
Увядзенне пакетаў UDP （Мбіт/с）	10Рэжым адлегласці км	1.5	3.2	6.4	13	20	26	33	40	47
	30Рэжым адлегласці км	1.4	2.9	5.9	12	18	24	31	37	43
	50Рэжым адлегласці км	1.3	2.7	5.5	11	17	22	28	34	40
	100Рэжым адлегласці км	1.1	2.4	4.7	9.6	14	19	24	29	34
	150Рэжым адлегласці км	0.9	1.9	4.0	8.3	12	16	21	25	29
	200Рэжым адлегласці км	0.8	1.7	3.6	7.4	11	14	18	22	26
	250Рэжым адлегласці км	0.7	1.5	3.2	6.6	10	13	16	20	23
	300Рэжым адлегласці км	0.6	1.4	2.9	6.0	9.1	12	15	18	21
	400Рэжым адлегласці км	0.5	1.1	2.4	5.0	7.6	10	12	15	18
	500Рэжым адлегласці км	0.4	1.0	2.1	4.3	6.6	8.8	11	13	15

---

спецыфікацыі

Агульныя параметры

• архітэктура: Праграмна вызначанае радыё (SDR)

• Сеткавыя сувязі: Сетка (самаарганізацыя)

• Максімальныя вузлы: 256

• Макс Хмель: Неабмежаваны

• шыфраванне: двухканальны відэаўвод / кадаванне / перадача адначасова

Прадукцыйнасць РФ

• дыяпазоны частот: 635 МГц - 2500 МГц (подгоняемый)

• Прапускная здольнасць канала: 1.25-20 МГц

• Выхадная магутнасць: 27–46 дБм (залежыць ад мадэлі)

• адчувальнасць:

  • Да -104 дБм (падвойная антэна)

• Дыяпазон SNR: -8 дБ да 19 дэцыбел

Прадукцыйнасць трансмісіі

• Максімальны дыяпазон: 500 км (Лінія з-за глебы)

• Прапускная здольнасць:

  • Да 40 Mbps (10 рэжым км, 20 прапускная здольнасць МГц)

• Адаптыўная хуткасць перадачы дадзеных у залежнасці ад:

  • адлегласць

  • шырыня паласы

  • навакольнае асяроддзе

крыніца харчавання

• уваходнае напружанне:

  • 9–30 В або 20–28 В (залежыць ад мадэлі)

• Максімальная спажываная магутнасць:

  • 8Вт да 220 Вт у залежнасці ад выходнай магутнасці

• Магутнасць у рэжыме чакання:

  • 4.5Вт да 10 Вт

Інтэрфейсы

• Ethernet: 1 або 2 парты (10/100 Mbps)

• Серыял:

  • RS232 (да 115200 бад)

  • TTL (да 460800 бад)

  • SBUS (апцыянальны)

Экалагічныя

• Працоўная тэмпература: -40° С да +55 ° С

• тэмпература захоўвання: -40°C да +85 °C

• вільготнасць: 5%–95%

Механічны

• вага: 0.065 кг да 4 кілаграм

• РФ -раздымы:

  • SMA-K (стандарт)

  • Н-К (Версія IP65)

Параметры інтэрфейсу і індыкатары

---

 

---

прыкладанняў

1. БЛА & Беспілотная сувязь

• Перадача відэа на вялікія адлегласці

• Камандныя звёны

• Сеткавыя сувязі з роем беспілотнікаў

2. Робататэтыка & Аўтаномныя сістэмы

• Каардынацыя некалькіх робатаў

• Дыстанцыйнае кіраванне і тэлеметрыя

• Прамысловая аўтаматызацыя

3. Непрадбачны выпадак & Грамадская бяспека

• Сувязь для аварыйнага аднаўлення

• Часовае разгортванне сеткі

• Пошукава-выратавальныя работы

4. Ваенны & Абарона

• Тактычная сеткавая сувязь

• Бяспечная сетка на полі бою

• Мабільныя камандныя сістэмы

5. Прамысловы IoT

• Аддалены маніторынг

• Разумная сетка сувязі

• Алей, бензін, і горных работ

6. Разумныя гарады

• Маніторынг інфраструктуры

• Сістэмы кіравання дарожным рухам

• Сеткі назірання

---

Параметры налады

Гэтая мадэль падтрымлівае шырокія налады для задавальнення канкрэтных патрабаванняў праекта:

1. Настройка частоты

• Выберыце пэўныя дыяпазоны частот у залежнасці ад нарматыўных і экалагічных патрэб

2. Канфігурацыя выхаднога магутнасці

• Выберыце адпаведны ўзровень радыёчастотнай магутнасці (27–46 дБм)

• Аптымізацыя дыяпазону супраць. Спажываная магутнасць

3. Канфігурацыя прапускной здольнасці

• Вузкапалосны на вялікія адлегласці

• Шырокапалосны для высокай прапускной здольнасці

4. Абмежаванне адлегласці

• Абмежаванні адлегласці, наладжвальныя праграмным забеспячэннем:

  • 10 км

  • 50 км

  • 500 км

5. Сеткавая тапалогія

• Канфігурацыя колькасці вузлоў (2–256 вузлоў)

• Канфігурацыя колькасці скачкоў (1 да неабмежаванага)

6. Выбар інтэрфейсу

• Колькасць портаў LAN

• Тыпы паслядоўнага інтэрфейсу (Выбар TTL/SBUS)

7. Узровень абароны

• IP20 для выкарыстання ўнутры памяшканняў

• IP65 для вонкавага разгортвання

8. Механічны дызайн

• З радыятарам або без

• Індывідуальныя даўжыні кабеляў (Версіі IP65)

---

часта задаюць пытанні (Часта задаюць пытанні)

Q1: Якая максімальная адлегласць перадачы?

Ён падтрымлівае да 500 км перадачы ў ідэальных умовах прамой бачнасці з належнай канфігурацыяй антэны і мінімальнымі перашкодамі.

Q2: Карыстальнік можа змяніць частату?

няма. Паласа частот зафіксавана на заводзе і не можа быць зменена канчатковымі карыстальнікамі.

Q3: Што такое сеткавая сетка і чаму яна карысная?

Ячэістая сетка дазваляе прыладам дынамічна падключацца і перадаваць даныя праз некалькі вузлоў. Гэта павышае надзейнасць, пашырае ахоп, і пазбаўляе ад неабходнасці цэнтралізаванай інфраструктуры.

Q4: Колькі прылад можна падключыць у адну сетку?

Сістэма падтрымлівае да 256 вузлы ў адной сеткі Mesh.

Q5: Ці падтрымлівае шыфраванне?

ды, прылада падтрымлівае шыфраванне AES256 для забеспячэння бяспечнай перадачы дадзеных.

Q6: У чым розніца паміж версіямі IP20 і IP65?

• IP20: Выкарыстанне ў памяшканні, асноўная абарона

• IP65: Выкарыстанне на адкрытым паветры, пыленепроницаемый і воданепранікальны

Q7: Што ўплывае на адлегласць перадачы?

На дыяпазон уплываюць некалькі фактараў:

• Тып і ўзмацненне антэны

• Узровень выхадны магутнасці

• Налада прапускной здольнасці

• Умяшанне навакольнага асяроддзя

• Умовы прамой бачнасці

Q8: Якія рэкамендаваныя патрабаванні да астуджэння?

Прылада патрабуе належнага адводу цяпла:

• Тэмпература ядра ≤ 100°C

• Тэмпература корпуса ≤ 80°C

Q9: Ці можа ён справіцца з перашкодамі?

ды, сістэма можа падтрымліваць стабільную сувязь, калі перашкоды ніжэй 15%, дзякуючы інтэлектуальнаму выбару частоты.

Q10: У чым розніца паміж варыянтамі прапускной здольнасці?

Больш нізкая прапускная здольнасць:

• Большы радыус дзеяння

• Больш нізкая хуткасць перадачы дадзеных

Больш высокая прапускная здольнасць:

• Больш высокая прапускная здольнасць

• Больш кароткі дыяпазон