GSM/GPRS- и 3G-модемы от компании u-blox

№ 4’2011
PDF версия
Швейцарская компания u-blox, известная как разработчик чипсетов и модулей GPS-приемников, расширила свой ассортимент и в настоящее время представляет на рынке электронных компонентов линию модемов беспроводной связи поколений 2G и 3G. Статья посвящена описанию этих устройств связи.

GSM/GPRS-модули LEON-G100 и LEON-G200

В 2009 г. компанией u-blox были представлены GSM/GPRS-модемы серии LEON. По устоявшейся на сегодня классификации устройства такого рода принято относить к поколению 2G. Сети мобильной связи стандарта GSM в настоящее время являются, пожалуй, самыми распространенными в мире и имеют наибольшую зону покрытия, кроме того, в своем исходном виде они обеспечивают передачу данных со скоростью 9,6 кбит/с.

После реализации на базе GSM-сетей протокола GPRS (пакетная передача) скорости передачи данных в них возросли до 171,2 кбит/c (теоретический предел). Это позволило передавать значительные объемы информации практически в реальном масштабе времени. GPRS по принципу работы аналогична Интернету: данные разбиваются на пакеты и отправляются получателю (необязательно одним и тем же маршрутом), где и происходит их сборка. Именно благодаря этому стал возможным мобильный доступ в Интернет с приемлемой скоростью передачи данных, быстрым соединением и тарификацией по количеству переданных/полученных данных, а не по времени использования канала связи.

Внешний вид GSM-модуля серии LEON

Рис. 1. Внешний вид GSM-модуля серии LEON

С введением GPRS-протокола передачи данных GSM-модули нашли самое широкое применение в различных областях, где требуется передача данных сколько-нибудь значительного объема: платежные терминалы, системы контроля качества связи, системы безопасности и т. д. Но, пожалуй, наиболее массово GSM/GPRS-модули используются в приборах мониторинга подвижных объектов, в которых сейчас GPS/ГЛОНАСС-технологии играют определяющую роль.

В связи с этим решение о выпуске компанией u-blox серии GSM-модулей, оптимизированных именно под решение навигационных задач, выглядит вполне естественно. В серию вошли модули LEON-G100 и LEON-G200 (рис. 1). Внешне это два совершенно одинаковых изделия в корпусах под SMT-монтаж. Различия между ними следующие:

  • в LEON-G200 присутствуют цифровой аудиоканал (вход/выход), менеджер заряда внешней батареи и возможность обновления встроенного программного обеспечения (firmware) по эфиру;
  • в LEON-G100 есть АЦП.

В таблице 1 указаны характеристики GSM-модулей LEON, а также новых 3G-модулей серии LISA. Судя по приведенным данным (габаритные размеры, ток потребления, менеджер заряда внешней батареи), модемы серии LEON являются продуктами, соответствующими современным требованиям к такого рода изделиям.

Таблица 1. Технические характеристики GSM- и UMTS-модулей компании u-blox
Характеристика Поколение 2G Поколение 3G
  LEON-G100 LEON-G200 LISA-H110 LISA-U110 LISA-U130
Габариты, мм 29,5×18,9×2,8 33,2×22,4×2,7
Масса, г <5 <9
Напряжение питания, В 3,35–4,2 3,4–4,2
Ток потребления
Выключен, мкА <90 <90
Ждущий режим, мА <1,6 <2
GSM (аудио, 900 МГц), мА <300 нет нет <250
UMTC (аудио)   нет нет <240
GPRS, мА <410(class 10) <560(class 12)
EDGE, мА   <460
HSUPA, мА   <720
HSDPA, мА   <670
Аудиоканал
Аналоговый двухканальный двухканальный нет нет одноканальный
Цифровой нет одноканальный нет нет одноканальный
Интерфейс
UART 1 1 1 1 1
USB нет 1 1 1
GPIO 2 2 5 5 5
SPI нет 1 1 1
ADC (АЦП) 1 нет
DDC (I2C) — для работы с GPS-модулем 1 1 1 1 1
SIM-карта (количество и рабочее напряжение) 1 (1,8 или 3 В)
Протоколы обмена
TCIP/IP, UDP/IP (внутренний стек) есть
FTP, HTTP, SMTP есть
Доступ (совместная работа) с u-blox GPS есть
Firmware AssistNow для быстрого старта GPS есть

Наличие в модеме LEON-G200 менеджера заряда внешней литиевой батареи позволяет разработчику оптимизировать схемотехнику конечного продукта. Модули серии LEON предусматривают использование SIM-карт как «нового» (напряжение питания 3 В), так и «старого» (напряжение питания 1,8 В) стандартов.

Сочетая широкие функциональные возможности с миниатюрными размерами и простотой применения, модули серии LEON подходят для любых М2М-приложений, не требующих поддержки протоколов высокоскоростной передачи данных. Главная их особенность — возможность работы по специальным, «фирменным» АТ-командам, организующим совместную работу приемника GPS производства компании u-blox и GSM/GPRS-модулей LEON. Посредством этих команд можно проводить подключение GPS-приемника к GSM/GPRS-модему (осуществляется по DDC (I2C) порту), считывать временные и навигационные данные в формате протокола NMEA, а также реализовать режим A-GPS (быстрый старт при слабом сигнале или при первом включении). Все это делает модули данной серии устройствами, максимально адаптированными для использования в системах мониторинга транспорта.

В конце 2010 г. u-blox презентовала новую модификацию GSM/GPRS модуля LEON-G100 Automotive. Уже само название говорит о том, что модуль специализирован для различных автоприменений. Именно поэтому он сертифицирован фирмой-изготовителем на соответствие международному стандарту ISO 16750 («Дорожный транспорт. Условия окружающей среды и испытания электрического и электронного оборудования»). Данный стандарт является весьма серьезным документом и предусматривает тестирование автомобильного электронного оборудования на предмет стойкости к электрическим, механическим, климатическим (температура, влажность) и химическим нагрузкам.

Кроме того, модем LEON-G100 Automotive подготовлен для использования в системе е-Call (проект Еврокомиссии, направленный на снижение смертности от ДТП посредством ускорения прибытия помощи). Предполагается, что на всех автомобилях будут установлены специальные электронные блоки для передачи в автоматическом режиме координат попавшей в аварию машины службам спасения. Сейчас европейский проект находится в стадии эксперимента, но многие автоконцерны уже подтвердили готовность оснащать свои машины электроникой для е-Call, и в ближайшие годы все без исключения новые автомобили должны будут иметь такую сигнализацию. Полномасштабное развертывание системы запланировано на 2014 г.

 

3G-модули серии LISA

Внешний вид UMTS-модуля серии LISA

Рис. 2. Внешний вид UMTS-модуля серии LISA

Предел того, что можно было реализовать на скорости передачи данных в стандарте GPRS (теоретический максимум 171,2 кбит/с), уже достигнут. Следующая ступень эволюции — модули более «высокого» стандарта мобильной связи: это, прежде всего, технология UMTC, реализующая высокоскоростные (относительно GPRS) протоколы передачи данных HSUPA и HSDPA. Эти стандарты, по неофициальной классификации, относят к поколению 3G (the third generation).

Компания u-blox в конце 2010 г. выпустила модельный ряд UMTS-модулей серии LISA (рис. 2). Весь перечень этих изделий с указанием основных особенностей каждой модели приведен в таблице 2. Протокол HSDPA (протокол передачи данных в системах связи UMTC) в теории обеспечивает пропускную способность при передаче данных до 14,4 Мбит/с в направлении «базовая станция–клиент». Практически же достижимая скорость в существующих сетях обычно не превышает 7,2 Мбит/с. Протокол HSUPA рассчитан на максимальную скорость передачи данных от абонента до 5,7 Мбит/с, позволяя, таким образом, использовать приложения третьего поколения, требующие обработки огромных потоков данных от мобильного устройства к базовой станции, например видеоконференцсвязь.

Таблицаю. модельный ряд 3G-модемов компаниии u-blox

Модули H-группы предназначены только для передачи данных. В направлении «база–абонент» максимальная скорость 3,6 Мбит/с, а в обратном направлении скорость составляет значение, обеспечиваемое EDGE-протоколом.

Модули U-группы, помимо передачи данных, позволяют организовать голосовую связь. Высокие скорости в обоих направлениях предоставляют потребителю более широкие возможности для построения беспроводной связи. Само собой разумеется, что, помимо цифровых протоколов третьего поколения, модули серии LISA поддерживают GPRS/EDGE-режимы работы в полном объеме.

Один из основных принципов технической политики u-blox — унификация и преемственность производимых продуктов. Например, выводы модулей серии LISA сконфигурированы таким образом, что обеспечивают возможность производства печатных плат, допускающих на них размещение как модуля LISA, так и модуля из серии LEON (рис. 3). Таким образом, конструктор имеет «свободу маневра» при проектировании.

Пример унификации выводов модулей

Рис. 3. Пример унификации выводов модулей

Набор АТ-команд, предоставляемых производителем для управления модемами, одинаково подходит для модулей обеих серий. Возможность работы совместно с GPS-модулем производства компании u-blox (считывание NMEA-сообщений, режим Asist GPS) также предусмотрена и на модулях LISA.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

سكس عربي مصري مجاني sexauskunft.net سكسحر unblurred hentai nicehentai.com omega hentai chinki sex renklipornoo.net village naked dance hot x porn video hindipornsite.com heather jayne nude huge dick comics streamhentai.net hentai msngs
قصص وصور سكس wiwiuku.com مشاهدة أفلام سكس ラブホテル完全盗撮 浮気ドキュメント 禁断の関係 javshare.info とらぶるだいありー brawling go 132 hentaika.org all the way through futa www.indiansexmms pornhindivideo.com ftv hot live 福岡 風俗 図鑑 javwhores.mobi 日本で一番黒いgカップグラドルの絶倫性欲でハメ撮りsexしまくった日常を記録
x videos american fucktube24.com sex odia video 完全拘束イラマチオ 3 あべみかこ javpussy.net 300maan-316 xnxx miya khalifa indianpornsearch.com www.tamil sex videos どエロイ女のムチムチ肉感!ふにゃふにゃ星人 羽生ありさ freejavstreaming.net 生意気j○妹プリ尻挑発 telugu outdoor sex hindipornmovies.org mehreen kaur pirzada