Частота 433 мгц что это – База знаний — Сравнение дальности действия радиоканальных систем диапазонах 433 и 868 МГц, 2,4 ГГц

Содержание

Использование диапазонов 433 и 868 МГц в системах промышленной телеметрии


 

В статье сравниваются наиболее популярные беспроводные технологии с низким потреблением — Bluetooth LE, ANT, ANT+, ZigBee, RF4CE, Wi-Fi, Nike+ и IrDA. Рассматриваются их особенности, преимущества и недостатки при построении систем с батарейным питанием. На основе анализа таких характеристик как энергоэффективность, радиус действия, пропускная способность, время ожидания и совместимость даются рекомендации по применению данных технологий в различных приложениях.

Статья посвящена описанию протоколов доступа на различных уровнях сети LTE.
* Часть 1 опубликована в «ЭК» 11, 2011.

Статья посвящена описанию протоколов доступа на различных уровнях сети LTE.

 

21 февраля

Выбор частотного диапазона оказывает существенное влияние на характеристики проектируемой беспроводной системы, т.к. этот параметр неразрывно связан с дальностью связи, пропускной способностью, энергопотреблением и даже с финансовыми и инженерными затратами на проектирование. В статье будут рассмотрены преимущества и недостатки субгигагерцевых безлицензионных диапазонов частот по сравнению с диапазоном 2,4 ГГц, широко используемым в потребительской электронике.

В

диапазоне 2,4 ГГц работают такие популярные стандарты как Bluetooth, Wi-Fi
и ZigBee. Однако значит ли это, что это лучший выбор разработчика при
проектировании любой системы? Разумеется, нет. Субгигагерцевые диапазоны
обеспечивают ряд преимуществ в виде большей дальности, сниженного
энергопотребления, меньшей стоимости для таких приложений как системы
безопасности и сбора данных со счетчиков энергии, низкоскоростные устройства
промышленной телеметрии и домашней автоматизации. Примерное соотношение
дальности связи и скорости передачи данных для различных беспроводных
стандартов приведено на рисунке 1.

 



Рис. 1. Примерное соотношение дальности связи и скорости передачи данных
для различных беспроводных стандартов


В Российской Федерации выделены два субгигагерцевых диапазона частот, где
возможно безлицензионное применение радиопередающих устройств — 443 и 868 МГц.
Термин «безлицензионный» означает, что потребитель может использовать
радиопередающие устройства без специальных разрешений и регистрации. Однако
необходимо, чтобы технические характеристики радиопередающих устройств отвечали
техническим требованиям, утвержденным решениями Государственной комиссии по
радиочастотам (ГКРЧ). За это отвечает производитель этих устройств, подтверждая
соответствие их параметров установленным нормам.

 

Таблица 1. Основные технические характеристики и условия использования
устройств беспроводной передачи данных в диапазонах 433 и 868 МГц








Частота, МГц

Основные

характеристики

Назначение

Регламентирующий

документ

433,075…434,79

10 мВт

(EN 300 220)

(Рабочий цикл не ограничен)

Неспециализированные (любого назначения) устройства —
устройства малого радиуса общего применения, включая устройства дистанционного
управления и передачи телеметрии, телеуправления, сигнализации, передачи данных
и других подобных передач.

Приложение 1 к решению ГКРЧ

от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001

433,05…434,79

5 мВт

(Рабочий цикл < 10%)

Устройства охранной радиосигнализации — системы
радиосигнализации, включающие системы общественной радиосигнализации и системы
радиосигнализации для обеспечения безопасности.

Приложение 3 к решению ГКРЧ

от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001

868…868,2

10 мВт

(Рабочий цикл < 10%)

Устройства охранной радиосигнализации — системы
радиосигнализации, включающие системы общественной радиосигнализации и системы
радиосигнализации для обеспечения безопасности.

Приложение 3к решению ГКРЧ

от 7 мая 2007 г. № 07-20-03-001

864…865

25 мВт

(EN 300 220)

Рабочий цикл 0,1%

Неспециализированные (любого назначения) устройства —
устройства малого радиуса общего применения, включая устройства дистанционного
управления и передачи телеметрии, телеуправления, сигнализации, передачи данных
и других подобных передач. Запрещается использование в пределах аэропортов
(аэродромов).

Приложение 11к решению ГКРЧ

от 07 мая 2007 г. № 07-20-03-001

868,7…869,2

25 мВт

(EN 300 220)

Неспециализированные (любого назначения) устройства —
устройства малого радиуса общего применения, включая устройства дистанционного
управления и передачи телеметрии, телеуправления, сигнализации, передачи данных
и других подобных передач.

Приложение 11 к решению ГКРЧ

от 07 мая 2007 г. № 07-20-03-001

863…865

10 мВт

(EN 301 357)

Рабочий цикл 100%

Беспроводное аудиооборудование — устройства малого радиуса
действия, используемые для передачи данных между акустическими системами,
наушниками, микрофонами и другими аудиоустройствами.

Приложение 14 к решению ГКРЧ

от 07 мая 2007 г. № 07-20-03-001


ГКРЧ — межведомственный координационный орган, действующий при Министерстве
связи и массовых коммуникаций РФ и регулирующий на коллегиальной основе
использование радиочастотного спектра в РФ. Основные требования к
радиопередающим устройствам субгигагерцевых диапазонов приведены в таблице 1.
Следует отметить, что распределение российских участков частот в диапазоне 868
МГц не совпадает с европейским. В частности, в РФ не разрешены к свободному
применению мощные передатчики диапазона g3 (869,4…869,650 МГц), которые
позволяют достигать дальности связи в десятки километров (см. рис. 2).

 



Рис. 2. Разрешенные полосы в 868…870 МГц


По сравнению с диапазоном 2,4 ГГц приемопередатчики диапазонов 433 и 868 МГц
представляют собой относительно простые беспроводные решения, которые могут
десятилетиями работать от батарей, обеспечивая при этом устойчивую связь не
только на открытом пространстве.

Увеличенная дальность связи систем субгигагерцевого диапазона по сравнению с
диапазоном 2,4 ГГц обусловлена несколькими факторами. В диапазонах 433 и 868
МГц можно использовать более узкую полосу приемника, что позволяет достигать
значения чувствительности до –125 дБм, по сравнению с –102 дБм у микросхем 2,4
ГГц. Сужению полосы пропускания приемника препятствует долговременная
нестабильность кварцевого резонатора, которая умножается на больший коэффициент
для высокочастотного диапазона 2,4 ГГц. При прохождении через препятствия
внутри зданий радиоволны субгигагерцевого диапазона ослабляются в меньшей
степени, что особенно заметно в железобетонных зданиях. Даже на открытом
пространстве затухание низкочастотного сигнала меньше, т.к. дальность
распространения радиоволн прямо пропорциональна длине волны (обратно
пропорциональна частоте сигнала). Инженерное правило гласит: увеличение частоты
в два раза приводит к двойному сокращению дистанции связи. Зависимость
затухания радиосигнала в свободном пространстве определяется формулой
Фрииса:


,

где d — расстояние; λ — длина волны (в той же размерности, что и d).

В данном случае подразумевается, что приемная и передающая антенны имеют
коэффициент усиления, равный единице.

Ослабление радиосигнала в зависимости от расстояния и частоты
продемонстрировано на рисунке 3. Для оценки качества радиолинка применяется
понятие энергетического потенциала радиолинии или бюджета радиолинии (Link
margin), который показывает, насколько сигнал на входе приемника превышает его
предельную чувствительность. Бюджет радиолинии вычисляется по следующей
формуле:


Link margin (дБ) = TX power — RX sensivity + ANT gain — Path loss,


где TX power — выходная мощность передатчика, дБм; RX sensivity —
чувствительность приемника, дБм; ANT gain — совокупный коэффициент усиления
приемной и передающей антенны, дБи; Path loss — затухание сигнала на
радиотрассе, дБ.

Для устойчивой связи бюджет радиолинии должен быть не менее 10…20 дБ.
Допустимый разброс этого параметра может определяться типом модуляции, наличием
избыточного кодирования и каких-либо методов расширения спектра. Очень опасно
строить беспроводную систему, которая не имеет достаточного запаса
энергетического потенциала. Классический пример такого рода — развернутая зимой
система становится совершенно неработоспособной в летние месяцы из-за
распустившейся листвы деревьев. Если между приемником и передатчиком
располагаются какие-то препятствия, то дополнительное ослабление сигнала
определяется типом и толщиной материала (см. рис. 4).

 





Рис. 3. Затухание сигнала на разных частотах

Рис. 4. Ослабление сигнала на частоте 900 МГц различными препятствиями

 

Радиоволны субгигагерцевого диапазона характеризуются большей дифракцией,
т.е. способностью огибать препятствия. К сожалению, радиоволны диапазона 2,4
ГГц распространяются подобно световому лучу, и попадание приемной антенны в
зону радиотени даже от относительно небольшого объекта может нарушать связь.
Например, для модулей XBee Pro 2,4 ГГц заявленная дальность связи в 3 км
легко подтверждается экспериментом. На практике она достигает даже 4 км. Однако
на таком большом расстоянии любое препятствие между приемной и передающей
антеннами (человек, дерево, столб, машина) приводит к уменьшению количества
успешно принятых пакетов с 80% до 0.

Выбранный диапазон частот практически не влияет на габариты изделия с точки
зрения размеров и количества компонентов на печатной плате. Однако размер
антенны прямо пропорционален длине волны, поэтому субгигагерцевые системы имеют
антенны большего размера. Инженерная формула для расчета длины антенны в виде
четвертьволнового штыря имеет следующий вид:


.

Длина антенны для диапазона 433 МГц составляет 17,3 см, для диапазона
868 МГц — 8,2 см. Разумеется, существуют миниатюрные антенны и для диапазонов
433 МГц, например, керамические чип-антенны, однако их эффективность меньше,
чем у полноразмерных, т.е. тех антенн, размер которых соизмерим с длиной волны
(см. рис. 5).

 



Рис. 5. Полноразмерные и миниатюрные антенны


В отличие от 2,4 ГГц антенны 433 и 868 МГц могут работать на кабель длиной в
единицы метров. Затухание сигнала диапазона 2,4 ГГц в коаксиальном кабеле
достаточно велико, поэтому на практике для данного диапазона вынос антенны на
расстояние большее, чем несколько десятков сантиметров, едва ли возможно.

В диапазоне 2,4 ГГц работает большое количество потребительской электроники
–Wi-Fi-роутеры и компьютеры, телефоны с Bluetooth и микроволновые печи.
Особенностью данных источников помех является то, что они могут работать
продолжительное время. Например, WI-Fi-роутер может часами и сутками работать
на максимальной мощности при закачке фильмов. Что касается микроволновых печей,
то их влияние, исходя из опыта автора, сильно преувеличено. Диапазон 433 МГц в
крупных населенных пунктах также загружен многочисленными устройствами охранной
сигнализации, однако все эти устройства включаются, как правило, лишь на
короткое время, поэтому их влияние можно нивелировать правильным алгоритмом
отправки пакетов — необходимо применять контроль доставки и повторные отправки
сообщений. Наиболее спокойным относительно количества помех на текущий момент
представляется диапазон 868 МГц, возможно, потому, что безлицензионным он
стал в нашей стране относительно недавно.

В общем случае, чем выше рабочая частота системы, тем больше потребление
тока. Это относится как процессорам, работающим с разными тактовыми частотами,
так и к высокочастотным устройствам. Например, типовое потребление
ZigBee-трансивера составляет 20…40 мА в диапазоне 2,4 МГц, в то время как
трансиверы субгигагерцевых диапазонов имеют потребление в пределах 10…20 мА.
Это касается, в основном, активного режима работы трансивера, т.к. в режиме сна
параметры потребления не зависят от частотного диапазона. Для снижения
энергопотребления важно, чтобы трансивер переходил из состояния сна в режим
передачи за короткое время. У современных микросхем это время достигает единиц
микросекунд, что позволяет строить на них системы со скачко­образной
перестройкой частоты даже в субгигагерцевых диапазонах.

Продолжительность работы в 10 и более лет от батарей обеспечивается
периодическим засыпанием устройства на время от долей секунд до десятков минут.
В моменты сна обмен данными по эфиру невозможен. При необходимости поддерживать
100% готовность радиолинка (по времени) нужно, чтобы приемник постоянно
находился в активном режиме. Лучшие пакетные трансиверы имеют потребление
порядка единиц мА в диапазонах 433 и 868 МГц. Минимальное потребление в
активном режиме приема обеспечивают простейшие сверхрегенеративные приемники,
однако они характеризуются низкими значениями чувствительности и
избирательности. Например, радиомодуль Telecontrolli STE-RX-868 потребляет 0,7
мА, а радиомодуль RR18-433 всего лишь 70 мкА.

Чем дольше устройство находится в спящем состоянии, тем меньше требуемая
емкость батарей для обеспечения заданного времени автономной работы. Обратная
сторона спящего режима — снижение мгновенной доступности связи.

Любая беспроводная система представляет собой не только аппаратные средства
(«железо»), но и программное обеспечение, реализующее радиопротокол. В
диапазоне 2,4 ГГц в основном используются стандартные стеки протоколов (Wi-Fi,
Bluetooth, ZigBee), которые довольно сложны с программной точки зрения. Для их
реализации требуется повышенный объем флэш-памяти микроконтроллера (МК) — от 1
МБ для Wi-Fi до десятков кБ для ZigBee (см. рис. 6). Проприетарные протоколы
для субгигарцевого диапазона укладываются в единицы Кбайт, например, стек
Silicon Labs EzMacPro. Кроме объема памяти стандартные протоколы требуют
повышенной вычислительной мощности МК. Использование проприетарных протоколов
во многих случаях оказывается более выгодным с точки зрения временных затрат на
разработку. Преимущества же стандартных технологий в виде совместимости с
оборудованием других производителей имеет значение главным образом в
потребительской электронике. Едва ли разработчику системы охраны или сбора
данных с промышленного оборудования нужно стремиться к тому, чтобы к его
системе можно было подключать устройства конкурирующего производителя.

 



Рис. 6. Объем памяти для различных стеков протоколов

 

Практически каждый крупный производитель микросхем выпускает свою
номенклатуру чипов для субгигагерцевого диапазона. Это трансиверы, раздельные
микросхемы приемников и передатчиков и многофункциональные ИС, включающие
высокочастотную часть и 8–32-разрядный процессор (см. табл. 2). Для тех, кто в
силу недостаточности опыта или просто нехватки времени не хочет заниматься
разводкой высокочастотных цепей, на рынке предлагаются радиочастотные модули с
различной степенью интеграции. В простейшем случае радиомодуль может
представлять собой микросхему трансивера, запаянную на плату с необходимой
обвязкой. Довольно популярны модули на базе пакетных трансиверов Texas
Instruments (см. рис. 7). Например, радиомодуль Panasonic PAN2355, построенный
на базе микросхемы CC1101, имеет размеры всего лишь 8×8 мм. Для отправки пакета
здесь необходимо запрограммировать многочисленные внутренние регистры
трансивера СС1101. Относительная сложность управления компенсируется
невероятной гибкостью — разработчик может настраивать вид модуляции, скорость
передачи данных, полосу пропускания приемника, длину пакета и множество других
параметров.

 

Таблица 2. Радиочастотные микросхемы субгигагерцевого диапазона

(Таблица не отражает полной номенклатуры радиочастотных микросхем.
Исчерпывающая информация доступна на сайтах компаний-производителей)


































Микросхема

(Производитель)

Особенности

Диапазон частот, МГц

Скорость передачи, макс.

Чувствительность, Дбм

Выходная

мощность, дБм

Напряжение

питания, В

Texas Instruments

CC1101

Пакетный трансивер с гибкими настройками. Автоматическое
формирование и проверка контрольной суммы. Автокоррекция ошибок. Пакетный и
потоковый режим

300…348 387…464 779…928

500

–116

+12

1,8…3,6

CC110L

Пакетный трансивер с гибкими настройками. Бюджетная версия
СС1101

300…348 387…464 779…928

600

–116

+12

1,8…3,6

CC113L/CC115L

Отдельный приемник/передатчик на основе CC110L

300…348 387…464 779…928

600

–116

+12

1,8…3,6

CC1121

Пакетный трансивер с повышенной устойчивостью к помехам

164…192 410…480 820…928

200

–117

+16

2,0…3,6

CC1120

Узкополосный (12,5 кГц) пакетный трансивер с повышенной
устойчивостью к помехам

164…192 410…480 820…928

200

–123

+16

2,0…3,6

CC1110F8/16/32

Система-на-кристалле на основе трансивера СС1101 и МК
8051

300…348

391…464

782…928

500

–112

+10

2,0…3,6

CC1180

Сетевой процессор стандарта 6LoWPAN

300…348

391…464

782…928

200

–112

+10

2,0…3,6

CC430

Система-на-кристалле на основе трансивера СС1101 и МК
MSP430

300…348

391…464

782…928

500

–117

+12

2,0…3,6

Analog Devices

ADF7023

Пакетный трансивер с малой потребляемой мощностью. Аппаратное
шифрование AES-128, коррекция ошибок кодами Рида-Соломона

431…464

862…928

300

–116

+13,5

1,8…3,6

ADF7021-V

Узкополосный (12,5 кГц) пакетный трансивер c высокой
чувствительностью

431…464

862…928

24

–125

+13

2,3…3,6

ADF7012

Передатчик с широким диапазоном установки частоты

75…1000

179

+14

2,3…3,6

Silicon Labs

Si4330

Приемник EZRadio® с программируемой полосой
2,6…620 кГц

240…960

256

–121

1,8…3,6

Si4031

Передатчик EZRadio® с программируемой выходной
мощностью

240…930

256

+13

1,8…3,6

Si4431

Трансивер EZRadio®

240…930

256

–121

+13

1,8…3,6

Si1000

Система-в-корпусе на базе трансивера EZRadio® и МК
8051. Встроенный DC/DC-преобразователь. Повышенная выходная мощность

240…960

256

–121

+20

0,9…3,6

Microchip

MRF89XAM9A

Пакетный трансивер с малым потреблением (3 мА) в режиме
активного приема

863…870

902…928

200

–113

+12,5

2,1…3,6

MRF49XA

Пакетный трансивер с регулировкой полосы пропускания.
Аналоговый и цифровой индикатор RSSI

430…439

860…879

900…929

256

–110

+7

2,2…3,8

rfPIC12F675F/H

МК PIC12 c интегрированным передатчиком

380…450

859…930

40

+10

2,0…5,5

Semtech

SX1233/ SX1231

Высокоскоростной пакетный трансивер с высокой устойчивостью к
помехам. Индикатор RSSI c диапазоном 115 дБм

290…340

424…510

862…1020

600/300

–120

+17

1,8…3,6

SX1212

Пакетный трансивер с низким энергопотреблением. Оптимизирован
для бюджетных приложений

300…510

150

–110

+12,5

2,1…3,6

SX1240

AM/ЧМ-передатчик с возможностью работы без внешнего
микроконтроллера

418

433

864,868,869

100

+10

1,8…3,7

SX1239

AM/ЧМ-приемник с высокой избирательностью

290…340

424…510

862…1020

300

–120

1,8…3,6

Freescale Semiconductor

MC13260

Система-в-корпусе на базе трансивера и МК с ядром
ARM926EJ-S MCU. Голосовой кодек (предварительная информация)

60…960

600

–122

+5

2,675…2,875

Nordic Semiconductor

nRF905

Бюджетный пакетный трансивер

430…928

50

–100

+10

1,9…3,6

nRF9E5

Система-на-кристалле на основе трансивера nRF905 и МК
8051

430…928

50

–100

+10

1,9…3,6

 



Рис. 7. Радиочастотные модули разных производителей на базе трансивера
СС1101


Радиомодуль XBee 868 LP (см. рис. 8) включает не только трансивер (ADF7023), но
и 32-разрядный процессор на ядре Cortex-M3, реализующий фирменный протокол
DigiMesh. Для российских потребителей этот модуль интересен тем, что имеет
максимальную выходную мощность, разрешенную в РФ для диапазона 868 МГц (25
мВт), и позволяет построить сеть со спящими ретрансляторами. Дальность связи
составляет 4 км на открытом пространстве и до 200 м внутри помещений.
Скорость передачи данных в радиоканале составляет 80 кбит/с. Потребление
модуля в режиме сна составляет единицы микроампер, поэтому на его основе можно
строить протяженные сети, где все узлы будут работать от батарей в течение
нескольких лет. Управление модулем заключается в подаче простых AT-команд
конфигурации, передача данных может производиться в прозрачном режиме.

 



Рис. 8. Радиомодуль XBee 868 со встроенным протоколом DigiMesh


В последние годы все большее распространение получают системы-на-кристалле и
системы-в-пакете, интегрирующие в одной микросхеме высокочастотный трансивер и
МК. Радимодули на их основе позволяют создавать полностью законченные
функциональные узлы, которые не только передают, но и хранят данные,
обслуживают датчики и реализуют интерфейс с пользователем. Например,
радиомодуль Telecontrolli RXQR7-868 (см. рис. 9) построен на базе чипа
Silicon Labs Si1010, где в одном корпусе интегрирован радиочастотный трансивер,
МК c 51 ядром (25 MIPs, 16 Кбайт флэш-памяти, 768 B RAM) и усилитель
мощности. Чувствительность модуля в узкополосном режиме достигает –121 дБм,
выходная мощность регулируется в широких пределах: 1…20 дБм. Низкое
потребление и широкий диапазон питающего напряжения позволяют реализовать на
базе данного модуля радиоинтерфейсы к счетчикам электричества, газа и воды.

 



Рис. 9. Радиомодуль RXQR7


Радиомодуль APC240-43 (см. рис. 10) на базе трансивера Semtech SX1212
будет интересен для тех разработчиков, которым требуется простой в применении и
готовый к употреблению радиоканал в диапазоне 433 МГц. Пара таких модулей
реализуют функционал «беспроводный UART», т.е. все данные, отправляемые на
последовательный порт одного модуля, можно получить на выходе другого на
расстоянии до 700 м. К несомненным достоинствам модуля можно отнести
простоту подключения, широкий диапазон питающего напряжения (2,1…5,5 В) и
минимальный ток потребления в режиме приема (5 мА).

 



Рис. 10. Радиомодуль APC240-43

 

Современная элементная база позволяет создавать малопотребляющие и недорогие
субгигагерцевые решения для систем охраны, промышленной телеметрии и
беспроводных систем сбора данных со счетчиков энергии, в том числе и с
батарейным питанием. Беспроводные системы передачи данных для безлицензионных
диапазонов 433 и 868 МГц имеют ряд преимуществ пеед системами 2,4  ГГц.
Они хорошо зарекомендовали себя в условиях городской застройки и при работе
внутри помещений. Широкая номенклатура микросхем и радиомодулей разной степени
интеграции позволяет создавать устройства, оптимизированные для каждой
конкретной задачи, а, следовательно, более совершенные в техническом плане и
экономически более выгодные по сравнению с решениями на базе стандартных
технологий диапазона 2,4 ГГц.

Вы можете скачать эту статью в формате pdf здесь.






Оцените материал:

Автор: Олег Пушкарев, [email protected]

Рекомендовать







 


 

www.russianelectronics.ru

433, 868 или 2400 МГц?

Что лучше для электронных пультов: 433, 868 или 2400 МГц?

В последние годы в электронной технике беспроводного управления (выключатели и др.) всё более ощутима тенденция перехода на более высокие несущие частоты. А именно, с традиционных 433 МГц на 868 и 2400 МГц. Что даёт такой переход на более энергоёмкий диапазон и чем вызвано это решение конструкторов, требующее переработку большого количества готовой документации?

По опыту развития компьютеров и аппаратов мобильной связи увеличение рабочей частоты было вызвано необходимостью повышения их производительности и сопровождалось миниатюризацией и повышением плотности упаковки. Это наглядно видно каждому потребителю, пережившему несколько этапов эволюции компьютеров и сотовых телефонов. Аналогичный этап развития переживают и другие средства дистанционного управления, системы наблюдения и пожарной охраны.

Про основной недостаток полосы 433 МГц

Общепринятыми в мире стандартами по регулированию частотных диапазонов для потребительского использования без специальных разрешений и лицензий выделены определённые полосы. Так, наиболее популярным и традиционным является полоса 433-447 МГц. Диапазон обладает хорошей энергоёмкостью, обеспечивающей уверенную связь в пределах мегаполиса при небольших размерах антенны и минимальной мощности передатчика (не более 10 мВт).

С быстрым увеличением количества оборудования, работающих в этом диапазоне волн, стала ухудшаться ситуация с их электромагнитной совместимостью. Создаваемые взаимные помехи бесчисленным множеством различных электронных устройств, работающих на одной несущей частоте и находящихся вблизи, приводят к ложным срабатываниям и нестабильной работе этого оборудования. Засорённость эфира в узкой частотной полосе ухудшают стабильность и надёжность работы многих беспроводных систем.

Так, на этой частоте могут одновременно функционировать автоматические шлагбаумы и ворота, дистанционные фонари и розетки, связные радиостанции и радиоуправляемые детские игрушки. Здесь же могут работать исполнительные устройства «умного дома». Если они располагаются достаточно далеко друг от друга, то их взаимное влияние будет ослаблено. Но в условиях крупного современного города с большой плотностью населения проблемы электромагнитной совместимости являются особенно актуальными.      

Про частотный диапазон 868 МГц

Устройств, работающих по беспроводной технологии, с годами становится только больше. Несмотря на использование различных методов модуляции и кодирования, применение цифрового преобразования и других способов разделения сигналов, добиться существенного улучшения ситуации с уменьшением взаимных помех не удаётся. Поэтому коренным решением проблемы является переход на другой диапазон частот, находящийся в кратной удалённости от прежней полосы, – в пределах 868-870МГц.

Данный диапазон волн также можно использовать без разрешительных лицензий. При этом по требованию надзорных органов выходная мощность излучателей радиоволн не должна превышать 25 мВт. Чем выше частота излучения, тем больше проникающая способность электромагнитных волн и их защищённость от воздействия случайных промышленных помех.

Про дальность действия радиосвязи

Дальность действия радиотехнических систем связи определяется такими факторами, как мощность передатчика, чувствительность приёмника и условия распространения электромагнитных волн. Так как мощность излучателей ограничивается требованиями стандартов, то большое значение для увеличения дальности действия приборов приобретают второй и третий из указанных выше факторов.

С повышением несущей частоты увеличивается помехозащищённость приёмника за счёт возможности использовать более узкую полосу пропускания. Это способствует повышению чувствительности приёмника, за счёт ограничения организованных и шумовых помех, а значит и дальности связи. Однако уже в гигагерцовом диапазоне эти возможности ограничиваются пределами нестабильности частоты кварцевых резонаторов. Поэтому на 868 МГц достигается чувствительность приёмных микросхем – 125 дБ/м, а на 2400 МГц – не более -102 дБ/м.

Кроме того, по способности волн преодолевать железобетонные стены диапазон 868 МГц гораздо предпочтительнее по сравнению с диапазоном 2,4 ГГц. То же самое касается и условий распространения в открытом пространстве, что объясняется особенностями строения атмосферы. На затухание волн влияет также влажность и загрязнённость воздуха. Существует эмпирическое правило радиоинженера: двукратное увеличение частоты в 2 раза сокращает дальность связи.

Более высокая частота выгодна тем, что даёт возможность уменьшать размеры антенны и повышать её эффективность излучения. Кпд антенны максимальна, когда её длина равна четверти, половине или всей длине излучаемой радиоволны. Частотам 2,4 ГГц, 868 и 433 МГц соответствуют длины волн 13, 35 и 70 см. Переход на более короткие волны также уменьшает влияние на качество связи помех от работы промышленных установок (трансформаторов, троллейбусных и трамвайных линий, промышленных генераторов и др. источников, создающих общий шумовой фон электромагнитных излучений).

С другой стороны более короткие волны теряют способность огибать препятствия (дифракция волн). 35 сантиметровые волны (868 МГц) наиболее эффективны в городских условиях с плотной застройкой домов и стационарными установками. Для мобильных устройств с постоянным перемещением установок более предпочтительна длина волны 70 см (433 МГц).  Кроме того, технология производства приёмопередатчиков, работающих на частоте 868 МГц, более простая и экономичная, что обеспечивает высокую надёжность и долговечность работы.


Про габариты станций

Габариты приёмопередатчиков в основном определяются не выбором частотного диапазона и сложностью схемы, а размерами антенн. В качестве всенаправленных антенн проектировщики в большинстве случаев выбирают четвертьволновые вибраторы. При этом эффективная длина антенны для диапазонов 433 и 868 МГц составляет 17,3 и 8,2 см соответственно. Использование более коротких антенн снижает их эффективность, несмотря на применение различных схемных ухищрений в виде эквивалентов антенн.

Волны этого диапазона лучше распространяются и в коаксиальных кабелях, что позволяет легко удалить антенну от передатчика в пределах нескольких метров. Это очень удобно для мобильных устройств, устанавливаемых на транспортных средствах. Сигнал с частотой 2,4 ГГц будет сильно затухать в коаксиальном кабеле. Для удаления антенны от такого приёмопередатчика требуется специальный волновод.

Ещё раз про электромагнитную совместимость

Диапазон 2400 МГц уже использует большое количество бытовой электроники. На этой частоте функционируют роутеры беспроводного Интернета, модули Bluetooth сотовых телефонов, компьютерные приставки и внешние устройства, микроволновые печи. Эти источники могут излучать волны очень продолжительное время и учесть их работу практически невозможно.

В диапазоне 433 МГц работают системы охранной сигнализации. Однако режим их работы на излучение носит кратковременный характер, что позволяет нейтрализовать их влияние простым дублированием передаваемой информации. В отношении загруженности наиболее свободным диапазоном в России является 868 мегагерцовая полоса частот, так как она стала безлицензионной сравнительно недавно.

Для производителей устройств беспроводного дистанционного управления установлены определённые требования по обеспечению стабильности рабочей частоты, которые со временем только ужесточаются. Жёсткая привязка частоты особенно актуальна для города, где связь во многих местах обеспечивается за счёт многократного переотражения волн от многочисленных застроек и препятствий.

Про экономию электроэнергии

Закономерно, что чем больше частота излучения, тем больше электроэнергии будет потреблять передатчик.  В типовом режиме стандартный ZigBee-трансивер, работающий на 2400 МГц, потребляет от сети ток 20-40 мА. Аналогичные трансиверы на частоте 868 МГц имеют значение потребляемого тока в 2 раза меньше. Данные показатели характерны для активного режима работы трансивера. В пассивном дежурном режиме потребляемый ток устройств не зависит от частотного диапазона.

Для экономии электроэнергии и увеличения быстродействия систем управления используется сонный режим работы оборудования, когда энергия потребляется только для поддержания рабочей температуры деталей без излучения в пространство. В режиме сна не происходит обмена информацией. Это обеспечивает минимальное время включения аппаратуры в активный режим без переходных процессов, что даёт львиную долю экономии потребляемой энергии.

Заключительный вывод

Современный уровень развития микроэлектронных технологий позволяет конструировать различные недорогие и экономичные телеметрические, охранные и интеллектуальные устройства беспроводной автоматики, применяемые в промышленности и в быту и работающие в нелицензионных диапазонах волн. Наиболее перспективной и эффективной частотной полосой для таких устройств по различным критериям является диапазон 868 МГц. Он оптимален в отношении электромагнитной совместимости и условий распространения радиоволн.

перейти в интернет-магазин

bt-energy.ru

Радиостанция Baofeng UV-5R

Baofeng UV-5R — без сомнения одна из самых популярных на сегодняшний день любительских радиостанций. Своеобразный входной билет в мир радиосвязи и причем не на самые последние места. В этой рации есть все необходимые функции чтобы работать с ретрансляторами на горнолыжных курортах, связываться с радиолюбительскими станциями, обеспечить связь в небольшой группе велосипедистов или организовать связь для ЧОП на небольшом объекте.

Рация Баофенг заслужила такую популярность благодаря наличию двух самых популярных УКВ диапазонов, богатому функционалу, достойному стабильному качеству и при этом фантастически низкой цене для радиостанции с такими возможностями.

Более всего удивляет что такое непревзойдённое сочетание цены и качества имеет радиостанция спроектированная и собранная в Китае, и еще более удивительно что ее по лицензи производят в других странах, например в Казахстане под маркой «Связь Р-57». Неудивительно, что даже в том же Китае известны случаи продажи подделок этих радиостанций.

Радиостанция UV5R будет хорошим помощником для людей ведущих активный образ жизни. Для охотника, рыбака или туриста Baofeng будет весьма кстати для организации связи между группами, координации действий, связи через ретранслятор, сканирования эфира или экстренного вызова помощи.

На этом сайте максимально обобщена вся самая необходимая информацию о данной радиостанции для того чтобы пользоваться ей было удобно и просто, а прослужила она долго.

На сайте можно найти полезные советы по правильному использованию рации, на каких частотах можно работать, какой уровень мощности использовать,  как пользоваться  субтонами. Есть понятный перевод инструкции и ее краткий вариант. Как зарегистрировать радиостанцию. Есть информация по выбору антенн. Ну всякие другие полезности. Информация периодически правится и пополняется, поэтому добавляйте сайт в избранное!

Все это написано простыми словами не вдаваясь в терминологию. Сайт как шпаргалка для тех кто пользуется рацией по делу, кому нужна связь здесь и сейчас и нет времени на анализ огромного количества информации с форумов на десятки страниц.

Все на одном сайте, коротко, понятно, ясно.

uv5r.ru

Что такое LPD (Low Power Device)

Low Power Device – маломощные устройства, и диапазон радиочастот для них.

В большинстве стран мира этот диапазон разрешён к свободному использованию с некоторыми оговорками, – как правило, с ограничением мощности передатчика и жестко назначенными частотами для приема-передачи. В большинстве стран при этом нельзя использовать антенну с коэффициентом усиления более 0 дБи, а также – внешние антенны.

В диапазоне LPD могут и работают многие устройства различного назначения, такие как: радиопульты для открытия дверей гаражей, автомобильные радиосигнализации, а также радиостанции, которым, соответственно, не требуются регистрация и разрешения – т.н. безлицензионные радиостанции.

Ограничения, налагаемые на свободно продающиеся безлицензонные LPD-радиостанции, как впрочем и на PMR-радиостанции, не позволяют без контроля государственных органов организовать эффективную систему связи (с использованием внешних антенн и/или радиорепитеров).

В России применение устройств, в т.ч. радиостанций, диапазона LPD разрешается при мощности передатчика не более 10 мВт.[1] На практике, многие выпускаемые устройства (рации, автосигнализации) имеют мощность до сотен милливатт или единиц Ватт; формально процедура их регистрации и сертификации обходится переключением их в маломощный совместимый режим с ограничением 10 мВт.

Содержание

1. Канальная сетка


2. LPD в России

Канальная сетка

Каналы располагаются на частотах от 433.075 МГц до 434.775 Мгц с шагом в 25 кГц – всего 69 каналов.

Канал    Частота (МГц)    Канал     Частота (МГц)    Канал     Частота (МГц)


1              433.075                     24     433.650                      47     434.225


2              433.100                     25     433.675                      48     434.250


3              433.125                     26     433.700                      49     434.275


4              433.150                     27     433.725                      50     434.300


5              433.175                     28     433.750                      51     434.325


6              433.200                     29     433.775                      52     434.350


7              433.225                     30     433.800                      53     434.375


8              433.250                     31     433.825                      54     434.400


9              433.275                     32     433.850                      55     434.425


10            433.300                     33     433.875                      56     434.450


11            433.325                     34     433.900                      57     434.475


12            433.350                     35     433.925                      58     434.500


13            433.375                     36     433.950                      59     434.525


14            433.400                     37     433.975                      60     434.550


15            433.425                     38     434.000                      61     434.575


16            433.450                     39     434.025                      62     434.600


17            433.475                     40     434.050                      63     434.625


18            433.500                     41     434.075                      64     434.650


19            433.525                     42     434.100                      65     434.675


20            433.550                     43     434.125                      66     434.700


21            433.575                     44     434.150                      67     434.725


22            433.600                     45     434.175                      68     434.750


23            433.625                     46     434.200                      69     434.775

Для восьмиканальных станций LPD-диапазона сетка такова:

Канал     Частота  № канала LPD:


1             433.075     1


2             433.100     2


3             433.200     6


4             433.300     10


5             433.350     12


6             433.475     17


7             433.625     23


8             433.800     30

Допускается использование субтонов CTCSS и DCS:

пилот-сигнала аналоговой системы CTCSS или цифровой системы шумоподавления DCS.

LPD в России

Решением Государственной комиссии по радиочастотам от 11.12.2006 (решение ГКРЧ № 06-18-04-001)[2] выделены полосы радиочастот 403-410 МГц, 417-422 МГц и 433-447 МГц без оформления отдельных решений ГКРЧ для каждого конкретного типа РЭС при нижеприведенных условиях:

– соответствия технических характеристик используемых РЭС основным техническим характеристикам, указанным в приложении к настоящему решению;

– применения РЭС, использующих полосы радиочастот 403-410 МГц и 417-422 МГц, только за пределами зоны радиусом 350 км от центра г. Москвы;

– при применении РЭС должны быть исключены излучения от передатчиков этих РЭС в полосе частот 406-406,1 МГц;

– при эксплуатации РЭС должна быть обеспечена защита от помех средств радиоастрономической службы в полосе частот 406,1-410 МГц;

– получения в установленном порядке разрешения Федерального агентства связи на использование радиочастот или радиочастотных каналов на основании заключения экспертизы радиочастотной службы о возможности использования заявляемых РЭС;

– регистрации указанных РЭС установленным в Российской Федерации порядком.

Наименование параметра     Величина параметра


Полосы частот, МГц – 403-410, 417-422, 433-447


Шаг сетки частот, кГц – 25, 12,5


Тип станции:     Аналоговая, Цифровая


Мощность передатчика, Вт, не более:


стационарной, базовой радиостанции – 60


мобильной (возимой) радиостанции – 20


портативной (носимой) радиостанции – 5

Ширина полосы излучения передатчика на уровне -30 дБ, кГц, не более:


при шаге сетки 25 кГц – 18,8


при шаге сетки 12,5 кГц – 11,8

Чувствительность радиоприемника при соотношении С/Ш=12 дБ (СИНАД), мкВ, не хуже – 1,0


Избирательность радиоприемника по соседнему каналу, дБ, не хуже – 75


Избирательность радиоприемника по побочным каналам приема, дБ, не хуже – 80


Относительная нестабильность радиочастоты гетеродинов приемника, не хуже


стационарной, базовой, мобильной (возимой) станции – 5·10−6


портативной (носимой) станции – 7·10−6

Основным юридическим документом, регулируюим использование, является решение Государственной комиссии по радиочастотам от 06.12.2004 (решение ГКРЧ № 04-03-04-001)[3]

Основные технические характеристики маломощных радиостанций диапазона 433 МГц

1     Полоса радиочастот – 433,075-434,750 МГц


2     Максимальная излучаемая мощность передатчика, не более – 10 мВт


3     Класс излучения – 16K0F3E


4     Тип излучения – Симплексная одноканальная ЧМ телефония


5     Шаг сетки частот – 25 кГц


6     Нижняя звуковая частота – 300 Гц


7     Верхняя звуковая частота – 3000 Гц


8     Девиация частоты, не более – 5 кГц


9     Количество программируемых каналов – не регламентируется ед.


10   Относительный уровень побочных излучений передатчика, не хуже – 60 дБ


11   Допустимое отклонение частоты передатчика, не более – 5*10-6


12   Тип антенны – приемопередающая, штыревая 


13   Ширина диаграммы направленности антенны в горизонтальной плоскости – 360 град.


14   Коэффициент усиления антенны, рации – не более 0 дБ

Примечания:

1. Полоса радиочастот 433,075-434,750 МГц используется на вторичной основе.

2. Маломощные рации должны использоваться в локальных сетях подвижной радиосвязи.

radioreserve.ru

Диапазоны частот гражданской радиосвязи

11.05.2016

Диапазоны частот гражданской радиосвязи

В настоящее время для гражданской радиосвязи в Российской Федерации выделены три диапазона частот:
27 МГц или так называемый «Си-Би» — гражданский диапазон частот 25.165 — 30.105 МГц (длина волны 11 м), с разрешённой максимальной выходной мощностью передатчика до 10 Вт. По своим параметрам характеризуется небольшим затуханием и способностью к отражению от верхних слоев атмосферы, поэтому при определенных обстоятельствах радиосвязь возможна за пределами горизонта. К недостаткам можно отнести относительно высокую чувствительность к помехам, особенно в дни благоприятного распространения радиоволн, а также необходимость применения длинных антенн для радиостанций. Наиболее широкое применение «Си-Би» диапазон частот получил в качестве подвижной связи у автомобилистов и дальнобойщиков. Радиостанции с максимальной выходной мощностью передатчика до 10 Вт не требуют регистрации. Для большего удобства весь отведенный диапазон частот поделен на группы («сетки»), как правило именуемыми буквами латинского алфавита и состоящими из 40 частотных каналов с шагом 10 кГц. У наиболее распространенных радиостанций в России используется европейская сетка “C” с диапазоном частот 26,965 — 27,405 МГц, а для связи с дальнобойщиками используют 15 канал (27,135 МГц) в режиме амплитудной модуляции.

Более подробно о частотном разделении диапазона 27 МГц вы можете прочитать в данной статье.

Диапазон частот LPD

«Low Power Device» (LPD) – выделенный безлицензионный в России диапазон УКВ (UHF) частот, предполагает использование маломощных радиостанций (не более 0,01 Вт). Радиоволны LPD диапазона 433.075 — 434.775 МГц (длина волны 70 см) обладают неплохой помехозащищенностью и проникающей способностью, что позволяет использовать его в городских условиях или в густом лесу. На открытой местности дальность радиосвязи существенно возрастает – на водной поверхности расстояние между радиостанциями может превысить 10 км . В данном диапазоне выделены 69 каналов с шагом 25кГц.

Таблица частот LPD (69 каналов):

Канал

Частота (МГц)

Канал

Частота (МГц)

1

433.075

35

433.925

2

433.100

36

433.950

3

433.125

37

433.975

4

433.150

38

434.000

5

433.175

39

434.025

6

433.200

40

434.050

7

433.225

41

434.075

8

433.250

42

434.100

9

433.275

43

434.125

10

433.300

44

434.150

11

433.325

45

434.175

12

433.350

46

434.200

13

433.375

47

434.225

14

433.400

48

434.250

15

433.425

49

434.275

16

433.450

50

434.300

17

433.475

51

434.325

18

433.500

52

434.350

19

433.525

53

434.375

20

433.550

54

434.400

21

433.575

55

434.425

22

433.600

56

434.450

23

433.625

57

434.475

24

433.650

58

434.500

25

433.675

59

434.525

26

433.700

60

434.550

27

433.725

61

434.575

28

433.750

62

434.600

29

433.775

63

434.625

30

433.800

64

434.650

31

433.825

65

434.675

32

433.850

66

434.700

33

433.875

67

434.725

34

433.900

68

434.750

69

434.775

Помимо 69 канальных радиостанций в диапазоне LPD встречаются и 8 канальные радиостанции. В скобках указан аналог из полного диапазона.

Таблица частот LPD (8 каналов):

Канал

Частота (МГц)

Канал

Частота (МГц)

1 (1)

433.075

5 (12)

433.350

2 (2)

433.100

6 (17)

433.475

3 (6)

433.200

7 (23)

433.625

4 (10)

433.300

8 (30)

433.800

Диапазон частот PMR

«Private Mobile Radio» (PMR) – еще один безлицензионный диапазон частот 446.000-446,100 (длина волны 70 см) для радиостанций с разрешенной выходной мощностью передатчика не более 0,5 Вт, что в несколько раз превышает мощность LPD. Поэтому дальность радиосвязи на нем будет несколько больше. С точки зрения распространения радиоволн оба безлицензионных диапазона практически идентичны. В PMR диапазоне частот выделены 8 каналов с шагом 6,25 кГц.

Таблица частот PMR:

Канал

Частота (МГц)

Канал

Частота (МГц)

1

446.00625

5

446.05625

2

446.01875

6

446.06875

3

446.03125

7

446.08125

4

446.04375

8

446.09375

Невозможно дать однозначный ответ какой диапазон гражданской радиосвязи лучше. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, проявляющиеся в различных условиях эксплуатации. Для радиосвязи на больших расстояниях, за городом и на пересеченной местности целесообразнее использовать Си-Би радиостанции. Благодаря способности 11-метровых радиоволн огибать поверхность земли, связь возможна значительно дальше зоны прямой видимости. Для использования в зашумленной городской среде или из автомобиля без внешней антенны, а также если важна компактность — предпочтительнее будут LPD/PMR радиостанции.

 

 


Рации и радиооборудование можно приобрести в нашем магазине в Челябинске, а также купить с доставкой в города России и Казахстана. Компания РеалРадио осуществляет доставку раций и радиооборудования транспортными компаниями, а также Почтой России наложенным платежом в города:

Анапа, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Белогорск, Бийск, Биробиджан, Благовещенск, Брянск, Великий Новгород, Владимир, Волгоград, Волжск, Волжский, Вологда, Воронеж, Димитровград, Екатеринбург, Иваново, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курган, Курск, Липецк, Магадан, Магнитогорск, Миасс, Мурманск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Нижний Тагил, Нижневартовск, Новый Уренгой, Новокузнецк, Новороссийск, Новосибирск, Омск, Орёл, Оренбург, Орск, Пенза, Пермь, Петрозаводск, Подольск, Псков, Ростов-на-Дону, Рыбинск, Рязань, Самара, Санкт-Петербург, Саранск, Саратов, Смоленск, Сочи, Ставрополь, Старый Оскол, Стерлитамак, Сургут, Сыктывкар, Таганрог, Тамбов, Тверь, Тольятти, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уссурийск, Уфа, Чебоксары, Череповец, Чита, Шахты, Энгельс, Якутск, Южно-Сахалинск, Ярославль.


Перечень городов, в которые производится доставка раций и радиооборудования, постоянно пополняется.


Также мы осуществляем доставку раций транспортной компанией Деловые линии в следующие города: Абакан, Адлер, Братск, Бугульма, Владивосток, Волгодонск, Дзержинск, Забайкальск, Иркутск, Новомосковск, Улан-Удэ, Ухта, Хабаровск.

В города Армавир, Буденновск, Нальчик, Невинномысск, Нефтекамск, Нижнекамск, Пятигорск, Северодвинск, Сызрань — компанией ПЭК. В города Березники, Нефтеюганск, Ноябрьск, Ханты-Мансийск — компанией Экспресс-Авто. В города Альметьевск, Ачинск, Ишимбай, Кипарисово, Комсомольск на Амуре, Лабытнанги, Нерюнгри, Петропавловск-Камчатский, Рубцовск, Усть-Илимск — компанией ЖелДорЭкспедиция.


В города Белоярский, Белорецк, Верхняя Салда, Глазов, Губкинский, Каменск-Уральский, Качканар, Коротчаево, Красноуральск, Кунгур, Кушва, Лангепас, Невьянск, Приобье, Радужный, Салават, Стрежевой, Туймазы, Урай, Междуреченский, Надым, Озерск, Пионерский, Пуровск, Бузулук, Пелым, Покачи, Прокопьевск, Пурпе, Югорск, Северск, Серов, Сибай, Соликамск, Сухой лог, Чайковский, Чусовой, Октябрьский, Симферополь, Тобольск, Ишим, Когалым, Шадринск, Нягань, Сарапул, Южноуральск — компанией КИТ.


Доставка раций возможна в любые населенные пункты Почтой России наложенным платежом или EMS Почтой, например: Алапаевск, Артёмовский, Асбест, Астана, Актобе, Аксу, Атырау, Аксай, Алматы, Балхаш, Байконур, Балаково, Берёзовский, Богданович, Верхняя Пышма, Заречный, Ивдель, Ирбит, Камышлов, Карпинск, Караганда, Кировград, Костанай, Кокшетау, Кызылорда, Семей, Краснотурьинск, Красноуфимск, Лесной, Нижняя Салда, Нижняя Тура, Новоуральск, Первоуральск, Полевской, Ревда, Североуральск, Сысерть, Щелкун, Тавда, Верещагино, Нытва, Лысьва, Красновишерск, Александровск, Краснокамск, Очёр, Полазна, Чернушка, Горнозаводск, Добрянка, Гремячинск, Кудымкар, Губаха, Яйва, Викулово, Ярково, Нижняя Тавда, Ялуторовск, Каскара, Казанское, Боровский, Петропавлоск, Ромашево, Голышманово, Павлодар, Тарманы, Талдыкорган, Жезказган, Винзили, Большое Сорокино, Богандинский, Упорово, Уральск, Усть-Каменогорск, Шымкент, Тараз, Омутинское, Бердюжье, Абатское, Антипино, Исетское, Туртасе, Норильск, Салехард, Воркута, Воткинск, Экибастуз.


Узнать подробнее о доставке…


Компания РеалРадио следит за новинками в области радиосвязи и рада предложить самые современные средства связи для выполнения любых задач. Профессиональная радиосвязь – наша специализация!

www.realradio.su

433 или 868 мегагерц? — AutoStudio.ru

433 или 868 мегагерц?

Все чаще автомобильные сигнализации используют для связи между машиной и брелоком не традиционную частоту 433 мегагерц, а более высокую – 868 мегагерц. Что это за новый тренд и какие преимущества получает владелец охранной системы, радиоканал которой работает на этой частоте?

Все мы знаем, что рост частот в компьютерах, в мобильной связи и в прочей современной технике наглядно отражает для обывателя этапы её эволюции. Прогресс затронул и автомобильные охранные системы – появляется все больше моделей с частотой 868 МГц. На эту же частоту постепенно мигрируют стационарные системы охраны для помещений и пожарные сигнализации. В чем смысл такого «частотного реформирования»? Autostudio с удовольствием вам расскажет все в деталях.

Чем плох диапазон 433 МГц?

Во всем мире существуют диапазоны радиочастот, отведенные для безлицензионного использования. Один из самых популярных среди них – 433 МГц. Этот диапазон простирается от 433 до 447 МГц, и удобен тем, что если мощность передатчиков радиооборудования не превышает 10 милливатт, то конечному покупателю не требуется договариваться с радиочастотными службами о разрешениях и лицензиях. Помимо безлицензионности 433 МГц привлекателен хорошим радиусом действия в городской застройке и компактными размерами антенн, вследствие чего на частоте 433,92 МГц до недавнего времени работало подавляющее большинство брелоков автосигнализаций.

Со временем популярность и массовость не могли не сказаться на загрязнении частоты. Всевозможное оборудование, функционирующее вблизи 433 МГц, создает существенные помехи друг другу, ухудшающие стабильность работы, а то и вовсе прерывающие её. Пульты управления шлагбаумами и воротами, устройства для регулировки освещения и радиоуправляемые розетки, детские игрушки и портативные радиостанции – все это и множество другой аппаратуры использует диапазон 433 МГц. Даже домашние погодные станции имеют располагаемый за окном беспроводной датчик давления, температуры и влажности, который связывается с базовым блоком на частоте 433 МГц. И в результате многие автовладельцы больших городов уже столкнулись с ситуациями, в которых машина не реагирует на исправный брелок в зоне сильных радиопомех или, при наличии функции контроля канала, поднимает тревогу, не сумев подтвердить связь. Бывали прецеденты, когда автомобиль приходилось вручную или на тросе вытаскивать из зоны помехи, и только после этого его удавалось снять с охраны и завести.

Встречаем 868 МГц.

Радиооборудования вокруг нас становится с каждым годом все больше, и улучшения ситуации с помехами не предвидится – только наоборот.  Поэтому одним из методов борьбы со сложившейся ситуацией является переход на новый диапазон – не засоренный помехами, обладающий всеми достоинствами нынешнего, и в чем-то даже его превосходящий. Речь идет о диапазоне от 868 до 870 мегагерц, который принято называть просто 868 МГц.

Как и 433 МГц, он является безлицензионным, и открыт для использования в большинстве стран мира и в России. Разрешенная мощность в нем составляет все те же 10 милливатт, но проникающая способность радиоволн выше, а ценные метры дальности действия не съедаются помехами, обеспечивая высочайшую защиту — как от случайных, так и от преднамеренных помех. Да и антенны передающих устройств (брелоков и меток) становятся еще меньше, и без ущерба для эффективности часто полностью прячутся внутри брелоков, уменьшая риск поломки и делая устройства эргономичнее.

Высокочастотные сигнализации появляются как у флагманов рынка (к примеру, Pandora DXL 5000 new), так и прочих брендов (Alligator CM-30G, Sheriff ZX-1095, Tomahawk 9.5, Pantera SLK-868RS и т.д.). Многие производители автосигнализаций, работающих в диапазоне 868 МГц, уже обещают до 1000 метров дальности подачи команд с брелока, и до 5000 метров – обратной связи от машины к брелоку. Хотя, конечно же, несмотря на то, что при прочих равных 868 дальнобойнее, чем 433,  нельзя забывать, что все эти «маркетинговые километры» проявляются лишь в неких идеально-виртуальных условиях, и в реальности могут быть значительно ниже.

Есть ли альтернатива?

Разработчиков автомобильного охранного оборудования также весьма привлекает диапазон 2,4 ГГц. Хотя это и относительно загруженный диапазон (на этих частотах работают Wi-Fi-интерфейсы компьютеров, смартфонов, точек доступа и т.п.), но при этом и чрезвычайно дальнобойный. Сегодня на 2,4 ГГц уже успешно работают метки иммобилайзеров, рассчитанные на сверхмалый радиус действия в 2-3 метра, но на этой же частоте вполне возможно обеспечить надежную работу брелков на расстоянии около километра – причем километра в реальных условиях, а не в лабораторных. Волны 2,4 ГГц слабо затухают в городской архитектуре, отлично переотражаются и имеют существенно больше шансов дойти до цели при прочих равных условиях, нежели более низкочастотные.

Впрочем, какой бы ни была частота радиоканала, дальнобойность мобильной связи пока вне конкуренции. В моделях сигнализаций, где присутствует GSM-модуль, брелок играет вторичную вспомогательную роль (а иногда и вовсе отсутствует), и, безусловно, проигрывает мобильному телефону в дальности связи. Телефон позволяет быть на связи со своим автомобилем практически всегда и из любого места – будь то оповещение владельца о происходящих тревожных событиях, получение информации о температуре двигателя или напряжении аккумулятора, передача команд, типа дистанционного запуска, прослушивание звуков в салоне и рядом с машиной в режиме реального времени или мониторинг её местоположения.

Весь этот набор функций для комфорта и безопасности всегда находится в вашем телефоне, не боится практически никаких помех и зависит лишь от баланса на сим-карте. Подобным функционалом обладают, к примеру, такие модели сигнализаций, как AUTOLIS Mobile, Pandora DXL 4300/4400, Pandora DXL 3700, Pandora DXL 3900, Pandora DXL 3910, Pandora DXL 3930, Pandora DXL 5000, StarLine E90 GSM, StarLine A94 GSM, StarLine B94 GSM, StarLine B94 GSM/GPS, которые специалисты Autostudio заслуженно считают наиболее надежными в плане обеспечения круглосуточной стабильной связи машины с хозяином.

www.autostudio.ru

Диапазон радиочастот LPD 433 МГц

LPD (Low Power Device) — диапазон частот для любительской радиосвязи.

В большинстве стран мира разрешен к безлицензионному использованию с некоторыми оговорками, как правило, с ограничением мощности передатчика. В некоторых штатах США при этом нельзя передавать голосовые данные.

В России применение раций диапазона LPD разрешается при мощности передатчика не более 10 мВт. На практике многие выпускаемые рации имеют мощность до 5-7 Вт, формально процедура их регистрации и сертификации обходится переключением их в маломощный совместимый режим с ограничением 10 мВт.

В диапазоне LPD по причине его разрешенности работают многие устройства, такие как радиопульты для открывания дверей гаражей, автомобильные радиосигнализации.

Канальная сетка LPD

КаналЧастота (МГц)КаналЧастота (МГц)КаналЧастота (МГц)
1 (1)433.07524433.65047434.225
2 (2)433.10025433.67548434.250
3433.12526433.70049434.275
4433.15027433.72550434.300
5433.17528433.75051434.325
6 (3)433.20029433.77552434.350
7433.22530 (8)433.80053434.375
8433.25031433.82554434.400
9433.27532433.85055434.425
10 (4)433.30033433.87556434.450
11433.32534433.90057434.475
12 (5)433.35035433.925
(сигнализации)
58434.500
13433.37536433.95059434.525
14433.40037433.97560434.550
15433.42538434.00061434.575
16433.45039434.02562434.600
17 (6)433.47540434.05063434.625
18433.50041434.07564434.650
19433.52542434.10065434.675
20433.55043434.12566434.700
21433.57544434.15067434.725
22433.60045434.17568434.750
23 (7)433.62546434.20069434.775

В скобках указаны каналы для восьмиканальных LPD радиостанций.

LPD в России

Решением Государственной комиссии по радиочастотам от 11.12.2006 (решение ГКРЧ № 06-18-04-001) выделены полосы радиочастот 403-410 МГц, 417-422 МГц и 433-447 МГц без оформления отдельных решений ГКРЧ для каждого конкретного типа РЭС.

radionn.ru