169 MHz mažos galios bevielio ryšio modulis

Archyvas | 2015-05-18

Autorius (-iai): Edvinas Marcinkevičius

Vadovas (-ai): Vytautas Deksnys

Aprašymas:

Bevielės komunikacijos ir jų tinklai yra greitai besivystanti ir plačiai plėtojama sritis. Daiktų internetas (angl. Internet of Things) yra pagrindinė sritis, kurioje diegiami bevieliai jutiklių tinklai, duomenų surinkimo moduliai, valdymo mazgai, namų ūkio, agrotechnikos ir kitokie prietaisai.

Bevielį jutiklių tinklą susidaro įvairūs išmanūs sensoriai, stebintys fizikinius aplinkos ar procesų parametrus, tokius kaip: slėgis, temperatūra, drėgmė, greitis, svoris, debitas, šilumos srautas ar kt. Kiekvienas iš tokio tinklo įrenginys turi ne tik įvairius jutiklius reikiamų parametrų registravimui, bet ir įterptines sistemas duomenų surinkimui ir apdorojimui, o taip pat ir bevielio ryšio sistemas duomenų mainams.

Mažos galios bevielio ryšio tinkluose svarbu užtikrinti mažą elektrinės galios suvartojimą neprarandant ryšio patikimumo,  greitaveikos ir reikiamo perdavimo atstumo.

Pristatomas bevielio ryšio modulis atlieka šifruotų/dešifruotų duomenų perdavimo funkciją, užtikrindamas jų integralumą ir autentiškumą. Jo sudėtyje yra trimatis akselerometras judesio ir padėties  kontrolei. Prie jo galima prijungti įvairius išorinius jutiklius arba IoT tinklo sąsają (angl. Gateway). Duomenų mainai vykdomi 169 MHz radijo dažnių ruože naudojant FSK, GFSK ir LORA moduliacijos būdus. Kiekvienas ryšio modulis turi unikalų adresą, pagal kurį jis tinkle yra atpažįstamas.

Sukurto ryšio modulio prototipo savybės

  • Nešlio dažnis: 169.4 MHz;
  • Mainų tempas: 0.6 kbps –  38.4 kbps;
  • Siųstuvo galia 15dBm (31.6 mW);
  • Ryšio nuotolis: 4.5 km;
  • Duomenų šifravimas – AES128;
  • Suvartojama srovė 1.1 mA miego režime, 68.3 mA siųstuvo režime, 26.3 mA imtuvo režime, esant 3.3V maitinimo įtampai.

 

Kontaktai:

KTU Elektros ir elektronikos fakultetas
Elektronikos inžinerijos katedra
el. paštas: Edvinas.Marcinkevicius@gmail.com