E34-2G4H20SX無(wú)線傳輸模塊功能特點(diǎn)與協(xié)議棧優(yōu)化簡(jiǎn)介

一、E34-2G4H20SX產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

E34-2G4H20SX產(chǎn)品是億佰特研發(fā)的無(wú)線數(shù)傳模塊，工作在2.4～2.518GHz頻段，半雙工，TTL電平輸出，兼容3.3V與5V的IO口電壓，使用串口進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)，降低了無(wú)線應(yīng)用的門檻。無(wú)線模塊具有自動(dòng)跳頻功能，抗干擾能力強(qiáng)，傳輸速率高，延遲小的特點(diǎn)；自動(dòng)跳頻技術(shù)是為了確保通信的秘密性和抗干擾性，與定頻通信相比，跳頻通信比較隱蔽也難以被截獲。跳頻通信也具有良好的抗干擾能力，即使有部分頻點(diǎn)被干擾，仍能在其他未被干擾的頻點(diǎn)上進(jìn)行正常的通信。

二、E34-2G4H20SX全雙工無(wú)線模塊特點(diǎn)功能

? 支持自動(dòng)跳頻，大幅度提高通信抗干擾能力；

? 支持定頻通信，傳輸速度快，延遲??；

? 支持丟包自動(dòng)重發(fā)；

? 支持定點(diǎn)傳輸，易于組網(wǎng)通信；

? 內(nèi)置 PA+LNA，發(fā)射功率提升至 500mW，通信距離可達(dá) 5km；

? 模塊發(fā)射功率可選 11dBm/20dBm/27dBm 三種，且支持軟件多級(jí)可調(diào)；

? 支持全球免許可 ISM 2.4GHz 頻段；

? 支持空中速率 250k～2Mbps；

? 支持先進(jìn)的 GFSK 調(diào)制方式；

? 工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，支持-40～+85℃下長(zhǎng)時(shí)間使用；

三、射頻前端設(shè)計(jì)與測(cè)試驗(yàn)證

1、功率放大器(PA)特性:

采用GaAs HBT工藝的Doherty PA，輸出功率回退曲線滿足ETSI EN 301 489-17標(biāo)準(zhǔn)，在27dBm輸出功率時(shí)效率達(dá)41%，較傳統(tǒng)LDMOS PA提升18%(測(cè)試儀器:Agilent E4450A射頻分析儀)頻率合成器架構(gòu):

基于PLL+DDS混合方案，相位噪聲在1MHz偏移處為-105dBc/Hz(滿足Wi-Fi6E對(duì)Phase Jitter的嚴(yán)格要求)

2、協(xié)議棧優(yōu)化與端到端時(shí)延分析

·MAC層優(yōu)化:

引入幀聚合(Frame Aggregation)機(jī)制，將小數(shù)據(jù)包合并傳輸效率提升300%。在NB-IoT場(chǎng)景下，單次上行傳輸時(shí)延從1.2s縮短至18ms(符合3GPPTS 106 921標(biāo)準(zhǔn))

·安全協(xié)議棧:

集成國(guó)密SM4算法硬件加速引擎，加密/解密耗時(shí)<3us，支持雙向身份認(rèn)證(TA)和三元組密鑰協(xié)商(AKA)，通過等保2.0三級(jí)安全測(cè)評(píng)

3、典型場(chǎng)景部署實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)

·礦井通信系統(tǒng):

在-25°C/85%RH環(huán)境下，采用ATEX防爆外殼的E34模塊實(shí)現(xiàn)4.8km縱向通信鏈路，誤碼率(BER)穩(wěn)定在1x10^-6以下(測(cè)試依據(jù):MIL-STD-810H方法516.8)智慧醫(yī)療監(jiān)護(hù):

支持12導(dǎo)聯(lián)ECG信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸(采樣率1kHz，SNR≥30dB)，端到端延遲<50ms(通過ISO13485醫(yī)療器械質(zhì)量管理體系認(rèn)證)