Nejpočetnější třída směrovačů - modely, které mají "střední" charakteristiky. Většina z těchto systémů je zároveň postavena na moderní základně prvků. Teoreticky, v routeru můžete něco nahradit, abyste to zlepšili. Zvažte, které komponenty obsahuje režim routeru, který rozhodne, co přesně potřebuje "upgrade".
Jak zlepšit charakteristiky routeru
Router může být programově vylepšen "programově instalací alternativního firmwaru v něm. Autoři těchto firmwaru se snaží udělat, aby vše fungovalo na standardním "hardwaru".
Upgrade hardwaru routeru je instalace konektorů portů a zvýšení paměti. Mimochodem, mimochodem, vykonávat své vlastní riziko, jako náhrada čipu - operace je složitá a pravděpodobnost úspěchu je méně než 100%.
Zařízení moderního routeru
Zvažte blokové schéma směrovače postaveného na základě SOC čipu (systém na čipu). Procesor je přímo připojen k paměti (RAM), ROM, Wi-Fi modulu a generátor hodin:
Schéma připojení modulů ROUTHER
Ve skutečnosti mnoho SOC čipů nemají k dispozici pět regulátorů LAN (tak, na palubě bude také přepnuto). Kromě toho budou prvky schématu napájení přítomny, různé porty (USB, COM), tlačítka a žárovky:
ROUUNHER Device - pohled zevnitř
- SOC MicroCircuit obsahující CPU
- Flash paměť
- RAM (2 moduly 16 megabajtů)
- Rádiový modul (v tomto směrovači - CX50221 nebo CX50321)
- Hardware Svche.
- Přístav pro ladění
- Spi sériový paměťový konektor
- Ovládací tlačítko a reset
- Kontakty v USB port
Lze poznamenat, že deska je vysazena mnoha rozhraními (například USB), které nejsou používány. Je logický pro spuštění upgradu routeru instalace odpovídajících konektorů. Ale faktem je, že problém může být v nepřítomnosti softwaru, ve kterém je požadované rozhraní podporováno.
V každém firmware provedeném na databázi Linuxu (který se používá ve většině směrovačů), je k dispozici podpora přístavu COM. V samotném směrovači, nejčastěji takový přístav je také přítomen. Potřebujeme jen pájku pár kontaktů na tabuli:
Com-port na radě routeru
RX a TX - Standardní kontakty sériového rozhraní, GND - Signal Land. Kdo potřebuje napájecí napětí, může to vzít z konektoru SPI (ale to je 3,3 voltů).
Upgrade paměti MicroCIRCUIT
Směrovače používají SD-RAM nebo DDR paměť, stejně jako ve starých počítačích (Pentium i..IV). Podobná paměťová prkna byla vyrobena před vzhledem DDR2, ale nyní je můžete koupit. Nicméně, nemusíte spěchat! Nejprve je třeba zjistit, které čipy budou pracovat na tomto směrovači (nejen typ je, například PC133, ale také značka).
Po výměně mikroobvodů jsou možné následující "negativní" důsledky:
- Router funguje, ale množství paměti - zůstalo stejné
- Router se nezapne a není načteno
Druhá situace se může vyskytnout ne z důvodu pájecí vady, ale pouze z důvodu žetonů nejsou kompatibilní s procesorem plánovaným na tabuli. Při výběru paměti "náhodně" a to se stane.
Paměť v routeru (dvě čipy Samsung)
Příčiny situace "1" mohou být "software", to znamená, že je možné použít veškerou paměť - standardní firmware není vyžadován.
"Hardware" Příčiny objemových omezení - chybějící dráha nebo odpor. Soc Chip Adresy 128 MB (pro většinu modelů). Na palubě nemusí být žádná přehled o seniorské adrese (pak bude "video" pouze 64 MB). Někdy je tam vodič, ale žádné požadované části (může to být jeden odpor na dně desky).
Je důležité vědět, že "první" kontakt na čipu je zvýrazněn kruhem nebo bodem. Na desce ve vhodné oblasti - musí být šipka nebo jedna.
Je modernizace tak důležitá? Je snadné čip, těžší odstranit z desky bez zabíjení současně. To je to, co by mělo být pamatováno před rozhodnutím.
Aktivujte požadované množství paměti ve firmwaru
Musíte jít do řídicí konzole Router SSH nebo Telnet. Poslední z těchto protokolů podporují všechny modely (ale ve výchozím nastavení může být zakázáno).
Dále provedete příkazy:
- nVRAM SET SDRAM_INIT \u003d 0x11 // True pro 128 MB, pro 64 je nutné 0x13
- nVRAM SET SDRAM_CONFIG \u003d 0x62 // nebo 0x32, musíte vyzkoušet
- nvram commit //, takže je to nutné
Nakonec zůstane restartovat router s příkazem Reboot. Zobrazení výše dostupné paměti - můžete také z konzoly, volný příkaz:
K dispozici 128 MB.
Úspěšný upgrade!
A teď (nesnažte se opakovat) - výměna paměťových čipů s pájecím železem 30 watt:
Zobrazení: 2762.
Dopravní exacerbace
Sektor produktu WLAN dnes je největší na trhu bezdrátového systému. Podle prognóz analytické společnosti IDC se zásilka polovodičových žetonů pro bezdrátové lokální síťové systémy zvýší z 23,5 milionu v roce 2002 na 114,5 milionu ks. V roce 2007, který je splatný především růst jejich použití v noteboocích. Podle analytiků společnosti, do roku 2007 bude 91% těchto přenosných systémů vybaveno čipovými čipovými přenosnými systémy, což umožňuje uživateli připojení k lokálním sítím pracujícím na 54 Mbps (v souladu s 802.11g) nebo 11 Mbit / s (podle 802.11b /a) ve frekvenčním rozsahu 2,4 (802.11b / g) a 5 GHz standardů (standard 802.11a). Již v roce 2003 bylo asi 42% notebooků vybaveno Wi-Fi. Použití řetězů 802.11a / b / g v mobilních telefonech nebude tak široké. Podle IDC, v roce 2007, podíl telefonních trubek s vestavěnými kapesními funkcemi počítače vyrobené na základě čipů 802.11a / b / g nebude překročit 5%. Zároveň 802.11b sady čipů bude stát 5,9 $ 5,9, 802.11g standard - $ 6.8 a dvojí pásmo mikrocirkuití 802.11a / b / g standardů - $ 7.4. Snížení cen bude mít za následek prodej wi- fi-čipů Pro sledovanou dobu v hodnotových podmínkách se podmínky zvýší od 599 milionů na 1,1 miliardy dolarů. Není divu, že počet dodavatelů třísek pro systémy WLAN také roste. To vše zhoršuje konkurenční boj v čipovém trhu 802.11, povzbuzující výrobce, aby se snížil počet čipů v čipové sady a rozšiřovat funkce prováděné. Čipová sada pro podporu normy IEEE 802.11 musí obsahovat tři hlavní funkční bloky:
· Přenosnost pro frekvenci 2,4 nebo 5,6 GHz;
· Modem, který podporuje multiplexování s ortogonální frekvenčním oddělením signálů (OFDM) a modulace CCK;
· Jednotný regulátor přenosu dat (Media-Access-Controller - Mac) podporující jeden, dva nebo všechny tři verze normy A / B / G 802.11, stejně jako jejich expanze.
802.11 Chipsets dnes vyrobené, zpravidla zahrnují dva mikroobvody - procesor Mac / Baseband * a rádiový modul. To se zaměřuje na tvorbu čipů vhodných pro práci se dvěma nebo třemi verzemi standardu.
Největší reklama "hluk" snadno vytvořil Intel v roce 2003 při pohybu mobilní technologie podporující standard 802.11b, pro notebooky a kapesní počítače rodiny Centrino **. V roce 2004, Wi-Fi Mini-PCI modem typu Pro / Wireless 2200BG, který podporuje verzi A a B standard 802.11 a poskytuje přenosovou rychlost 11 a 54 Mbps, respektive, stejně jako Pro / Wireless (Wireless Direct_Card 2915Abg Modem) To podporuje vše tři verze standardu. Pro / Wireless 2200bg pracuje v pásmu ISM frekvencí frekvencí 2,4 GHz a podporuje technologii DSSS (přímou sekvenci provozní frekvence) pro připojení k normám 802.11b standardních a OFDM pro normy 802.11g. V 802.11g, modemový standard poskytuje rozsah přenosu v uzavřené místnosti 30 m při maximální rychlosti 54 Mbps a 91 m při 1 Mbps, v 802.11b, standardní - 30 m při 11 Mbps a 90 m při 1 Mbps. Modem Pro / Wireless 2915Abg pracuje v pásmu UNII kmitočtového pásma rozsahu 5-GHz a podporuje standardní normy 802.11a / g a technologii DSSS pro sítě 802.11b. Ve standardním standardu je přenosová vzdálenost v uzavřené místnosti 12 m při 54 Mbps a 91 m při 6 Mbps, ve verzi B - 30 m při 11 Mbps a 90 m při 1 Mbps, ve verzi G - 30 m při 54. \\ t Mbps a 91 m při 1 Mbps.
Systém bezdrátové kompatibility Intel umožňuje snížit vzájemné rušení s mikroobvody pro / bezdrátové rodiny a standardními zařízeními Bluetooth. Teplotní kalibrační nástroje dynamicky optimalizují provoz nastavením výstupního výkonu podle změny teploty.
Nicméně, společnosti, jako je Broadcom, Atheros, Philips a Icefyre Semiconductor (Kanada) úspěšně soutěžit s Intel, před ní v propuštění modernějších 802.11 standardních čipů v hodnotě přibližně 20 dolarů při nákupu velkých stran. A podpora jejich výrobků na trhu do značné míry přispěla na 300 milionů dolarů, strávila Intel do reklamní kampaně Centrino mobilní technologie.
V polovině roku 2004 oznámilo BroadCom vytvoření jediného čipového řešení pro standardní připojení WLAN 802.11g. Tento BCM4318 transceiver čip, který je zařazen do jedné rodiny Airforce, má o 72% menší rozměry než tradiční Wi-Fi-moduly a levnější. Díky tomu najde rozšířené použití v notebookech, kapesních počítačích a elektronických zařízení pro domácnost. Čip je založen na technologii pro vysílání pomocí digitálních metod zpracování signálu pro vysokou citlivost. Obsahuje vysoce účinnou jednotku RF k frekvenci 2,4 GHz, procesor základního pásma 802.11a / g, MAC a dalších rádiových komponent. Vzhledem ke snížení, ve srovnání se stávajícími řešeními, 45% počtu použitých složek mikroobvodu umožňuje snížit náklady na vybavení domácích zařízení a zařízení malých podniků, ve kterých se používá.
MicroCIRCUIT podporuje technologii 54g - provedení standardního Broadcom 802.11g. Tato technologie poskytuje lepší kombinaci výkonu, akční zónu a ochranu dat. Společnosti podporující technologii 54g jsou kompatibilní s více než 100 miliony instalovaných k datům standardy 802.11b / g.
MicroCIRCUIT poskytuje schéma správy napájení, který rozšiřuje životnost baterie a superStandby softwarové nástroje společnosti při kontrole dostupnosti příchozích zpráv zajišťují zahrnutí minimálního počtu prvků čipů pro minimální možný čas. Výsledkem je, že v pohotovostním režimu je úroveň spotřeby energie o 97% nižší než u tradičních řešení WLAN.
Kromě toho byla společnost vydána systémem na-křišťálově křišťálově - a bcm5352e singl-grip čip, který provádí 54 mbps směrovací funkce, přepnutí do rychlé sítě Ethernet a zpracování příkazu procesoru MIPS. Obě mikrocirkuits podporují počítačové softwarové nástroje, čímž poskytuje vysoký výkon a ochranu.
Na podzim roku 2004 vydalo Broadcom 54G BCM4320 typu čipu s vestavěným rozhraním USB 2.0. Čip poskytuje možnost Wi-Fi připojení libovolného zařízení s portu USB 2.0 do lokální sítě. Vzhledem k umístění procesoru Mac / Baseband 802.11a / g standardního, USB 2.0 transceiveru, jádra procesoru a paměti v jednom případě, společnost nejen sníží rozměry a spotřeba energie bezdrátového modulu, ale také snížené Náklady na materiály používané o 50%.
Jeden z nejznámějších vývojářů MAC a procesních čipů, stejně jako software pro systémy WLAN - Texas Instruments. Jeho jednorázový mikrofiit procesoru Mac / Baseband TNETW1130 (obr. 1) udržuje přenosovou rychlost 54 Mbps ve frekvenčním rozsahu 2,4 a 5 GHz, stejně jako všechny tři verze A / B / G Standard 802.11. Čip je vybrán společností Wi-Fi aliance jako vzorek vývoje používaného při kontrole funkční kompatibility zařízení 802.11g a zaručuje funkční slučitelnost sítí s přístroji 802.11b a standardy 802.11g. V souladu s požadavky normy 802.11i, který v současné době poskytuje nejvyšší úroveň ochrany dat, čip obsahuje urychlovač k implementaci bezpečných protokolů přístupových protokolů (WPA) a povinných a dalších standardních programů AES. Poskytuje také pro podporu kvality přenosu dat (kvalita služeb - QoS) pro provádění rozšířené distribuované koordinační a hybridní koordinační funkce, která umožňuje určit frekvenční pásma vznikajících aplikací v reálném čase, jako je například Přenos hlasu prostřednictvím sítě WLAN, rádiového přenosu, vedení videokonference atd. Kromě toho funkce MicroCircuit obsahuje řízení výkonu během přenosu, což umožňuje optimalizovat spotřebu energie a prodloužit životnost baterie.
Je namontován čip TNETW1130 v 257-pinovém tělese BGA typu 16x16 mm. Případ je kompatibilní na uspořádání závěrů s procesory Mac / Baseband z předchozích generací.
Dále spojit, méně konzumovat
Jedním z hlavních směrů práce moderních výrobců sítí pro sítí 802.11 je zvýšením rozsahu. Tento parametr pro většinu standardních Wi-Fi-modemů nepřesahuje 100 m uvnitř a 300 m v otevřeném prostoru v prostoru zraku. Čtvrtá generace 902.11a / b / g Chipset série ATEROS Communications AR5004X série obsahující dvě čipy a rozšířený rozsah (prodloužený rozsah - XR) poskytuje větší rozsah rozsahu - až 790 m. Čipová čipová čipová sada obsahuje možnost připojení Zařízení do místní sítě jakýkoliv aktuální 802.11 standard v libovolném místě na světě. Čipová čipová obsahuje dvě čipy, prováděné technologií CMOS (obr.2):
· Dual-pásmo "rozhlasové stanice-on-crystal" (RNA) typu AR5112, navržený pro frekvenční rozsahy 2,3-2,5 a 4,9-5,85 GHz a obsahující zesilovače a zesilovač s nízkým šumu. Pro speciální aplikace je možné použít externí zesilovače (napájení a nízký hluk). MicroCircuit umožňuje provádět bez filtrů FIR a bez většiny HF filtrů, stejně jako vnější pistole a povrchově aktivní látku. 2.5-3.3 V napájecí napětí potravin;
· Multiprotokol Mac / Baseband procesor typu AR5213, podpora RNA. MicroCIRCUIT obsahuje bloky komprese dat v reálném čase, rychlému rámu a převodovku paketu, DAC a ADC. Napájecí napětí 1.8-3.3 V.
Zvýšení přenosového rozsahu je dosaženo zlepšením čipu procesoru Mac / Baseband a ne HF čip. Technologie XR používaná v čipu umožňuje doprovázet, kalibrovat a interpretovat signály čtyřmi kanály. Vzhledem k vypouštění rychlosti přenosu na dlouhé vzdálenosti, problém snižování poměru špičkové výkonu k průměrnému a zlepšené účinnosti kódování.
Rychlost přenosu dat ve standardním 802.11a je 6-54 Mbps, v 802.11b Standard - 1-11 Mbps a 802.11g - 1-54 Mbps. Chipseet také poskytuje schopnost pracovat v režimech super G a Super AG pomocí technologie Adaptive Radio Communications a umožňují automatické určení volných kanálů, aby bylo zajištěno maximální šířku pásma. V tomto případě přenosová rychlost dosáhne 108 Mbps. Výsledkem je, že typická hodnota šířky pásma uživatelské kanálu může překročit 60 Mbps. Citlivost přijímače poskytnutého čipovou sadou je -105 dBm, což je více než -20 dBm lepší než hodnota tohoto parametru uvedeného ve standardu.
Další důležitou výhodou nové čipové sady je snížení spotřeby energie. Většina moderních rozhlasových stanic WLAN je vždy povolena, a to i při absenci přenosu dat nebo recepce. V rozhlasové stanici založené na nové čipové sady v nefungujícím výkonu je výkon vypnutá, a v důsledku toho je celková spotřeba energie ve srovnání s jinými podobnými zařízeními snížena o 60% (i při práci s přenosovou rychlostí 54 Mbps) a proud spotřebovaný v pohotovostním režimu je celkem 4 mA.
Čipová čipová zajišťuje pouze připojení k bezdrátové síti, ale také alarmový signál v krádeži. V tomto režimu není jídlo mikroobvodu soupravy vypnuto, i když zařízení, ve kterém se používají (notebook, kapesní počítač nebo jiné hostitelské zařízení), nefunguje. V případě spouštění během okraje se čipová sada varuje síť o neautorizovaném zabavení mobilního zařízení, i když je toto zařízení vypnuto.
Montované mikroobvody soupravy v 64kolíkovém s nízkým omezeným plastovým pouzdrovým pouzdrem krystalické velikosti 9x8 mm nebo v 196-pin BGA typu.
Na konci roku 2004, Atheros oznámil vytvoření prvního plně funkčního modulu Wi-Fi na světě na světě - AR5006X - na základě jednorázového chipu AR5413 (obr. 3), který implementuje připojení k lokálním sítím 802.11 normy A / B / g. Čip obsahuje hmotnost, procesor základního pásma a jednotka s dvojitou pásovou RF se zlepšenými vlastnostmi. Díky možnosti "Bezproblémové" připojení k jakýmkoliv sítím Wi-Fi, podpora pro standard 802.11i, stejně jako podpora režimů XR a Super AG, bude AR5006X schopen najít velkou poptávku od výrobců integrovaných systémů pro PC, průmyslové , komerční a domácnost elektronické vybavení. AR5006X nejen umožňuje vyloučit jeden čip v předchozích čipech, ale také snížit počet diskrétních komponent používaných 24. V důsledku toho bylo možné snížit počet komponent používaných v zařízeních vyvinutých ve vyvinutých zařízeních 15% a výrazně sníží náklady na materiály.
V jednom zrnité podpěře Schéma 802.11a / b / b / b / g typu AR5413, byl použit zlepšený širokopásmový přijímač, který zahrnuje řadič sekvencí kanálu s nejlepším přenosovým podmínkám, což poskytuje větší rozsah přenosu a vyššího multipathového odporu než tradiční Zařízení založená na ekvalizéru. Stejně jako v předchozímu čipu RNA poskytují speciální aplikace možnost použití externího zesilovače a zesilovače s nízkým šumu, stejně jako všechny filtry FIS a většinu HF filtrů, stejně jako vnější pistole a povrchově aktivní látky. Obecně platí, že podle svých parametrů je mikrocritu s jedním uchopením srovnatelná s předchozím čipovou sadou.
Napájecí napětí je 1,8-3,3 V. mikroobvod do plastového plastového pouzdra typu BGA o velikosti 13x13 mm.
Hmotnostní výroba WLAN zařízení byla plánována na čtvrté čtvrtletí roku 2004. Cena by neměla překročit 12 USD při nákupu strany 10 tisíc kusů.
Možnosti standardu 802.11, a tedy trhy pro mikroobvody a sady čipů jsou nekonečné pro ně. Pokud vybavíte každý kapesní počítač a mobilní telefon na prostředek podpory této normy (nebo alespoň část), počet uživatelů s takovými zařízeními se zvýší s desítkami milionů až stovek milionů. Bude vyžadovat značný počet čipů s malou spotřebou energie. Prvním krokem na způsobu vytváření takových čipů byl vyroben ledovným polovodičem, který na konci roku 2003 oznámil na vytvoření dvou čipových sad: Jednorázový standardní standard 802.11a a druhý - twinfyre na podporu všech tří verzí normy A, B a G.
SITEFYRE SIPSET zahrnuje:
· MicroCIRCUIT MAGE5125 MAC-regulátor s nízkou spotřebou energie, která podporuje verzi 802.11a, B, H, I a poskytují garantované kvalitní datové služby s rychlostí více než 30 Mbps (obr. 4). Architektura regulátoru může být zmenšena tak, aby poskytovala rychlost dat až 108 Mbps;
· Čip fyzické vrstvy 802.11 typu Ice5351 (podle vývojářů, v době vytvoření čipové sady - jediná schéma jednoho zrna fyzické úrovně normy 802.11a);
· GAAS-zesilovač zesilovače třídy F s bočním architekturou Shikes na frekvenci 5 GHz typu Ice5352, lepší než účinnost tradičních zesilovačů třídy AV v rozsahu výstupního výkonu 40-120 MW.
Po zlepšení návrhu tradičního modemu společnosti OFDM, vývojáři společnosti podařilo přizpůsobit tři výpočetní mechanismy ve fyzické vrstvě čipu. Jedná se o světelnou clipper (světelná clipper), který omezuje poměr špičkového výkonu na výkon signálu OFDM na přijatelnou úroveň; Adaptivní zdroj předběžného zkreslení; Fragment fází, rozdělení přenosu signálu OFDM do množství signálů s permanentní obálkou s poměrem špičkového výkonu do průměru rovného 0 dB (obr. 5).
Twinfyre Chipset obsahuje stejný Ice5125 MAC mikroobvody a napájecí zesilovač ICE5352, stejně jako fyzikální vrstva fyzické úrovně typu Ice5825 s vestavěným procesorem základního pásma, která podporuje modulaci CCK a mikrocircuit, který zajišťuje Provoz čipové sady ve dvou pásmech.
Výstupní výkon obou chipset přesahuje 1,1 W při přenosové rychlosti 54 Mbps. Citlivost přijímače a linearity přenosového signálu, respektive o 10 a 2 dB lepší než v 802.11. Citlivost přijímače při přenosové rychlosti 54 Mbit / s je -75 dB (proti úrovni specifikované -65 dB), s minimálním přenosovým tempem (6 Mbps) je rovna -95 dB. Díky toleranci zpoždění se rovná 150 ns, stejně jako prostorové oddělení antén a regulace energie, přičemž každým přenosem datového paketu, vzdálenost uvnitř rychlostí při rychlosti 54 Mbps a frekvence chyb přenosu je 6 % může překročit 40 m. S vnějším dvoubodovým připojením je přenosový rozsah při maximální rychlosti 2,9 km. Kromě toho, čipové sady surefyre a dwinfyrových rodin poskytují větší flexibilitu rodiny, což vám umožní použít kompletní systém, nebo pouze fyzickou vrstvu pro rozhraní s vestavěným hostitelem nebo patentovaným MAC mikrocircuitem. Twinfyre čipový přenos signálu linearita při implementaci normy 802.11b je -30 dB, 802.11g standard - -27 dB. Průměrný výstupní výkon RF přesahuje 20 dBm.
Maximální spotřeba energie obou chipsetů je téměř dvakrát menší než v konkurenčních čipech - 720 MW. Díky takové nízké spotřebě energie a agresivnímu systému řízení výkonu budou chippy Icefyre schopny připojit mobilní telefon nebo kapesní počítač do sítě 802.11. Tyto čipové čipy navíc přispějí k tvorbě sítí domácích zařízení, která kombinují televizi, audio systém, televizní účastnické konzole, kabelový modem atd.
Icefyre plánoval začít velkoplošnou produkci čipové sady 802.11a v prvním čtvrtletí roku 2004 a 802.11a / b / g Twinfyre Chipset ve třetím čtvrtletí téhož roku. Počáteční cena surfyre sady čipů by měla být asi 20 dolarů, Twinfyre bude prodán o $ 5-7 dražší.
Odpovědět technologii MIMO
Stejně jako v jakémkoli odvětví, úspěšná podpora systémů WLAN na trhu vyžaduje neustálé zvýšení jejich propustnosti a zlepšování kvality komunikace. Následující tři klíčové směry práce na zlepšení těchto systémů lze rozlišit:
· Zlepšení rádiové komunikace za účelem zvýšení přenosové sazby;
· Vývoj nových mechanismů pro implementaci režimů fyzikálních vrstev;
· Zlepšení účinnosti přenosu za účelem kompenzace zhoršení výkonu spojené s přenosem hlaviček a přepínání rádiového zařízení do režimu přenosu.
A se to všechno je nutné zachovat všechny tři verze 802.11 standardu. Jedním ze způsobů, jak zvýšit rychlost bezdrátových systémů - použití více antén na vstupu a výstupu bezdrátového připojení mikroobvodu do lokální sítě. Tato technologie zvaná vícestránkové více-výstup (MIMO) nebo "rozumný" (Smart) antény, používá distribuci multipath v bezdrátových komunikačních systémech, která ji uvede do provozu těchto systémů (obr. 6). To vám umožní koordinovatelně extrahovat informace přicházející několika kanály pomocí antény oddělené v prostoru. MIMO technologie řeší problém zvyšování rychlosti přenosu na dlouhé vzdálenosti a plnou kompatibilitu s stávajícími normami. A to vše bez použití dalšího frekvenčního spektra. Podle zástupců společností vyrábějících polovodičové wi-fi žetony se MIMO stane klíčovou technologií, která zajišťuje provádění standardu 802.11n, což zajišťuje podporu přenosové rychlosti více než 100 Mbps. Pouze ve Spojených státech v rozmezí 5 GHz jsou v rozmezí 24 příjmení a tři kanály v rozmezí 2,4 GHz. Na 100 mbps, přenosová rychlost každého z těchto 27 kanálů, přístupná šířka pásma, může dosáhnout 3 GB / s.
MIMO-Technology byla vyvinuta od roku 1995 vědci University of Stengo Sítě, později tvořené leteckými sítěmi (www.airgonetworks.com), které v srpnu 2003 oznámila vytvoření zkušeného typu Wi-Fi-fi-fi-čipového typu AGN100, vyrobený pomocí skutečné technologie MIMO na základě jedinečných multibantních systémů a poskytuje přenosovou rychlost až 108 Mbps. Pravda je nutné použít směrovače a klientské desky k dosažení takové rychlosti, které jsou založeny na technologiích Mimo společnosti. Současně je nová čipová sada kompatibilní se všemi stávajícími standardy Wi-Fi. Zkoušky ukázaly, že řadou přenosu je čipová sada dva až šestkrát vyšší než zařízení, které existovalo v době jeho vydání. Výsledkem je, že oblast pokrytí plochy každého přístupového bodu (přístupový bod - AP) zvýšila objednávkou.
Čipová sada AGN100 obsahuje dva mikroobvody - procesor Mac / BaseBand (AGN100BB) a RF modul (AGN100RF). MicroCIRCUIT architektura může být zmenšena, což umožňuje výrobci implementovat systém s jednou anténou pomocí jednoho HF čipu nebo zvýšení šířky pásma, navázání dalších RF čipů. Čipová čipová sada podporuje všechny tři verze 802.11a / b / g a splňuje požadavky pracovní skupiny 802.11i IEEE o bezpečnosti a zabezpečení komunikace, jakož i kvalitu poskytovaných služeb.
Podle společnosti na konci roku 2004, více než 1 milion čipů MIMO bylo zakoupeno po dobu jedné čtvrtiny od začátku prodeje na maloobchodním trhu.
Růst popularity MIMO-Technology je také indikován skutečností, že na výstavě spotřební elektroniky (CES), která se konala 6. - 9. ledna 2005, řada OEM společnost předložila své systémy WLAN založené na této technologii nebo jejich popisu. A mnoho z těchto systémů, včetně společnosti Belkin, Netgear a Linksys společnosti, jsou prováděny na sítích Airgo sítí.
Zářící situace a demonstrace na CES ATEROS ATEROS Communications AR5005VL čipová sada podporující MIMO-podobný provoz systémů založených na inteligentních antén. Čipová sada, která podporuje 802.11g a 802.11a / g, může pracovat se čtyřmi anténami a poskytovat uživatelský výkon 50 Mbps při instalaci na obou koncích linky (při instalaci čipové čipy na jednom konci síťového řádku s mnoha různými nástroji 802.11g. Výkon. Mbit / s). Využívá techniku \u200b\u200bpro tvorbu diagramu antén fázové a cyklické oddělení relé. Systém navíc poskytuje slibné způsoby zpracování signálů kombinovat příchozí RF signály a tím zvýšit intenzitu a kvalitu přijatých signálů.
Čipová verze 802.11a / G je dodávána za cenu 23 USD při nákupu večírku 10 tisíc kusů., Verze 802.11g - za cenu méně než 20 dolarů.
Trh WLAN-Device se v posledních čtyřech letech výrazně zvýšil a zřejmě v blízké budoucnosti se sazby jeho růstu nesnižuje. A to otevírá velké příležitosti pro výrobce základny prvků těchto zařízení.
Dodavatelé čipů pro systémy WLAN
Společnost
Wi-Fi modul ESP-01 je nejoblíbenější modul řady ESP8266. Komunikace s počítačem nebo mikrokontrolérem se provádí pomocí UART pomocí sady příkazů AT. Modul může být navíc použit jako nezávislé zařízení, pro to je nutné stáhnout firmware v něm. Můžete naprogramovat a stáhnout firmware přes verzi Arduino IDE nad 1.6.5. Pro modul firmware budete potřebovat adaptér UART-USB. Modul ESP-01 může být rozšířen pro použití v zařízeních IOt (Internet věcí).
Specifikacemodul
- Wi-Fi 802.11 b / g / n
- Režimy WiFi: klient, přístupový bod
- Výstupní výkon - 19,5 dB
- Napájecí napětí - 1,8 -3,6 IN
- Současná spotřeba - 220 mA
- Porty GPIO: 4
- Frekvence hodinové hodiny - 80 MHz
- Paměť pro kód
- RAM - 96 kB
- Velikosti - 13 × 21 mm
Spojení
Zvažte příkaz v příkazu. Chcete-li to provést, připojte modul k počítači přes adaptér USB-UART. Účel závěrů modulu (viz obrázek 1):- VCC - +3.3 V
- GND - Země
- RX, TX - UART závěry
- Output_PD - CHIP ENABLE
- GPIO0, GPIO2 - Digitální kontakty
Obrázek 1. Účel kontaktů modulu ESP-01
Schéma připojení ke komunikaci s modulem v příkazech (Obrázek 2):
Obrázek 2. Schéma připojení modulu ESP-01 k počítači na sériovém portu
Obrázek 3. Sestava grafu
Chcete-li odeslat příkazy do systému Mac OS X, můžete použít program Coolterm v termitoru operačního systému Windows. Rychlost port COM můžete zjistit pouze pro připojení k modulu experimentálně pro různé firmware, může být odlišný. Pro můj modul se rychlost rovná 9600 baud. Kromě toho bylo možné nainstalovat výměnu pouze po odpojení a znovu připojování k výstupnímu výkonu CH_PD. Po připojení zadejte na terminálu na terminálu a musí se přijímat v odezvě od modulu OK. Příkaz AT + GMR poskytuje číslo verze firmwaru modulu, příkaz AT + RST příkaz restartuje modul (viz obr. 4). Seznam hlavních příkazů lze zobrazit v tomto dokumentu (ESP8266AtCommandsset.pdf).
Obrázek 4. Odeslání příkazů k modulu z programu Termite
Pokud není příkaz v příkazu vhodný pro vás, můžete nakonfigurovat desku pomocí config programu AppStack ESP8266, můžete si stáhnout, které si můžete stáhnout http://esp8266.ru/download/esp8266-utils/esp8266_config.zip. Vzhled programu je znázorněn na obrázku 5. Nastavení modulu se provádí pomocí grafického rozhraní, přičemž při provádění příkazů lze vidět na monitoru programu (viz obr. 6). Monitor může také posílat příkazy z příkazového řádku.
Obrázek 5. Aplikace ESP8266 Config program
Obrázek 6. Sériový monitor AppStack ESP8266 Config
Existují dvě možnosti pro použití tohoto modulu:
- ve spojení s mikrokontrolérem (například Arduino), který bude ovládat modul UART;
- psaní vlastního firmwaru používat ESP8266 jako nezávislé zařízení.
Příklad použití
Zvažte příklad připojení modulu ESP-01 senzoru vlhkosti a teplotní DHT11 a odesílání dat do servisu cloudových věcí (https://thingspeak.com/). Budeme potřebovat následující údaje:- modul ESP-01
- chlebno
- snímač vlhkosti a teploty DHT11
- rezistor 10 com
- připojení drátů
- napájení 3 - 3.6V
Obrázek 7. Schéma připojení snímače DHT11 k modulu ESP-01.
Pak musíte spustit profil ve službě věcí. Služba má pokyny pro odesílání dat do služby a přijímání dat ze služby.
Obrázek 8. Složení schématu.
Budeme napsat program v prostředí Arduino IDE pro ESP8266. Budeme používat knihovny ESP8266WIFI.H (vestavěné) a onewire.h. Jízda na náčrtu Arduino Board Skica z výpisu 1 - Získání dat z teplotního čidla a odesílání dat do servisu věcí. Je nutné provést data pro přístupový bod WiFi pro modul ESP-01:
- cONST char * SSID;
- cONST CHAR * heslo;
Obrázek 9. DS18B20 Teplotní čidla čidla ve službě věcí.
Nejčastější dotazy FAQ
1. Modul neodpovídáV týmu- Zkontrolujte, zda je modul správně připojen;
- Zkontrolujte, zda jsou kontakty RX, jsou správně připojeny k adaptéru UART-USB;
- Zkontrolujte připojení kontaktů CH_PD na 3,3 V;
- Zvedněte experimentální směnný kurz na sériový port.
- Zkontrolujte, zda je senzor DHT11 připojen k modulu.
- Zkontrolujte připojení modulu do přístupového bodu WiFi;
- Zkontrolujte přístupový bod WiFi připojující k internetu;
- Zkontrolujte správnost servisu věcí.
Doporučuji dnes, abych se seznámil s novostí amatérských rádiových zařízení - WiFi modulu. To představuje něco jako dlouhá doba pro všechny známé NRF24L01, ale o velikosti o něco méně a trochu různá funkčnost. WiFi modul má jak jeho nesporné výhody a některé nevýhody, druhá jen s největší pravděpodobností je to zčásti vzhledem k tomu, že tato novinka a vývojáři se blížili k tomu - informace jsou distribuovány velmi těsné (dokumentace poskytuje pouze obecné myšlenky o modulech bez zveřejnění jejich plné funkčnost). No, budeme čekat na kondescevement společnosti s "železem".
Záleží to zejména za zmínku o nákladech na modul: v současné době je to 3-4 USD (například na Alixpress)
Pravý NRF, na levém modulu ESP.
Co konkrétněji jsou tyto moduly WiFi? WiFi čip je umístěn na palubě, kromě stejného pouzdra je mikrokontrolér 8051, který lze naprogramovat, jít kolem bez samostatného mikrokontroléru, ale o něm další čas, MicroCircuit EEPROM MicroCIRCUIT je umístěn pro uložení nastavení Na desce, také na modulové desce je veškeré minimálně nezbytné páskování - křemenný rezonátor, kondenzátory, bonus indikaci napájecích LED diod a přenosu (příjmu) informací. Modul implementuje pouze rozhraní UART, i když schopnosti WiFi čipu umožňují jiným rozhraním. Tiskový vodič na desce je proveden požadovanou konfiguraci WiFi antény. Největší položkou je 4 x 2 pinový konektor.
Pro připojení k schématu musí být modul připojen k napájení na VCC a GND, na TX a RX vhodném výstupu zařízení pro příjem UART (nezapomeňte, že RX je připojen k TX a TX s RX) a CH_PD ( jako je čip ENEB, vše svítí bez něj, ale nic nefunguje) na plus moci.
ESP8266 Parametry modulu:
- napájecí napětí je 3,3 V (a pak modul sám bude 5 b, ale výstupní závěry odmítnou pracovat s největší pravděpodobností)
- aktuální až 215 mA v přenosovém režimu
- aktuální až 62 mA během recepce
- Protokol 802.11 b / g / n
- + 20.5dbm napájení v režimu 802.11b
- SDIO (dva výstupy jsou přítomny na desce modulu, ale neměly by být používány s výjimkou úředních operací)
- režimy ochrany energie a spánku pro úsporu energie
- vestavěný mikrokontrolér
- správa velitele
- funkční teplota od -40 do +125 stupňů Celsia
- maximální komunikační vzdálenost 100 metrů
Jak bylo uvedeno, modul může být řízen pomocí příkazů, ale jejich úplný seznam není znám, nejvýraznější je uvedeno níže:
| # | tým | Popis |
| 1 | Jen testovací příkaz, když je normální stav, modul bude odpovídat OK | |
| 2 | V + rst. | |
| 3 | Zkontrolujte verzi firmwaru modulu, odpověď bude verze a odpověď OK | |
| 4 |
AT + CWMODE \u003d<режим> |
Modul modulu nastavení modulu: 1 - klient, 2 - přístupový bod, 3 - kombinovaný režim, odpověď OK |
| 5 | Získejte seznam přístupových bodů, ke kterým se můžete připojit, odpovídat na seznam bodů a OK | |
| 6 |
AT + CWJAP \u003d<имя>,<пароль> |
Připojte se k přístupovému bodu a dotazem jejího jména a hesla, odpověď OK |
| 7 | Odpojte od přístupového bodu, odpovězte OK | |
| 8 |
AT + CWSAP \u003d<имя>,<пароль>,<канал>,<шифрование> |
Nastavte bod přístupu modulu nastavením jeho parametrů, odpověď OK |
| 9 | Získejte seznam připojených zařízení | |
| 10 | Získejte aktuální stav připojení TCP | |
| 11 |
|
TCP / UDP připojení <айди>- identifikátor připojení <тип>- Typ připojení: TCP nebo UDP <адрес>- IP adresa nebo adresa URL <порт>- Přístav. |
| 12 |
AT + CIPMODE \u003d<режим> |
Nastavte režim přenosu: <режим>\u003d 0 - Není datový režim (server může odeslat data klientovi a může přijímat data od klienta) |
| 13 |
Pro jedno připojení (+ cipmux \u003d 0): |
Odeslat data <айди>- identifikátor připojení <длина>- Počet odeslaných dat Odesílaná data jsou odeslána po přijetí symbolového modulu\u003e Po zadání příkazu |
| 14 |
Pro jedno připojení (+ cipmux \u003d 0): |
Zavřít spojení. Parametr pro multipotentní režim<айди>- Identifikátor připojení. Odpověď modulu by měla být v pořádku a odpojena |
| 15 | Získejte IP modul. | |
| 16 |
V + cipmux \u003d<режим> |
Nastavte počet sloučenin<режим>\u003d 0 pro jedno připojení,<режим>\u003d 1 pro připojení multiportu (až čtyři připojení) |
| 17 |
AT + CIPSERVER \u003d<режим>, <порт> |
Zvedněte přístav.<режим>- režim krok (0 - skrytý, 1 - otevřený),<порт> - Přístav. |
| 18 |
Na + cipsto \u003d<время> |
Nastavte čas jednoho připojení na serveru |
| 19 |
AT + CIOBAUD \u003d<скорость> |
Pro verze firmwaru z 0.92 můžete nastavit rychlost UART |
| 20 |
Obdržet informace |
Data jsou přijímána s preambule + IPD, následovaná informace o přijatých datech a pak samotné informace Pro jedno připojení (+ cipmux \u003d 0): + IPD,<длинна>:<передаваемая информация> Pro víceúčelové připojení (+ cipmux \u003d 1): + IPD,<айди>,<длинна>:<передаваемая информация> Příklad: + IPD, 0.1: X - Přijaté 1 bajt informací |
Jak jsou zadány týmy:
- Provedení příkazu:<Команда>.
- Zobrazit stav týmu:<Команда>?
- Spusťte příkaz s nastavením parametrů:<Команда>=<Параметр>
Při nákupu modulu můžete zkontrolovat verzi firmwaru modulu prostřednictvím příkazu AT + GMR. Verze firmwaru lze aktualizovat pomocí samostatného softwaru nebo s verzí firmwaru z 0.92 To lze provést pouze s příkazem AT + CIUPDATE. V tomto případě musí být modul připojen k routeru pro přístup k Internetu. Firmware a program pro firmware modulu na verzi 0.92 budou uvedeny na konci článku. Pro firmware prostřednictvím softwaru musí být výstup GPIO0 připojen k napájení plus. To zapne režim aktualizace modulu. Dále vyberte soubor firmwaru modulu v programu a připojte se k modulu WiFi, aktualizace firmwaru bude automaticky po připojení automaticky. Po aktualizaci budou následující aktualizace firmwaru možné pouze prostřednictvím Internetu.
Známe organizaci příkazů WiFi modulu, na jeho základě můžete zorganizovat přenos informací prostřednictvím bezdrátových komunikačních prostředků, ve kterém věřím, že jejich hlavním účelem. K tomu použijeme mikrokontrolér AVR Atmega8 jako zařízení, které je řízeno pomocí bezdrátového modulu. Diagram zařízení:
Podstatou schématu bude následující. Tepelný senzor DS18B20 je měřena teplota, zpracovaná mikrokontrolérem a je přenášen pomocí WiFi sítě s mírným časovým intervalem. Současně řídicí jednotka monitoruje přijaté WiFi data, LED dioda LED1 se rozsvítí při přijímání symbolu "A" při příjmu symbolu "B", rozsvítí se LED. Schéma je demonstrivnější než užitečný, i když lze použít k dálkové ovládání teploty, například na ulici, stačí napsat pouze software pro počítač nebo telefon. Modul ESP8266 vyžaduje 3,3 voltový zdroj, takže celé schéma je poháněn stabilizátorem AMS1117 o 3,3 voltů. Mikrokontrolér je taktování z externího křemenného generátoru pro 16 MHz s páskovacími kondenzátory pro 18 pF. Rezistor R1 táhne nohu resetového mikrokontroléru do napájení plus, aby se eliminoval spontánní perakam mikrokontroléru, pokud neexistují žádné rušení. Rezistor R2 provádí funkci omezování proudu přes LED, takže nepálí nebo stažení MK. Tento řetězec lze vyměnit například na obvodu relé a používat dálkový ovladač. Rezistor R3 je nutný pro provoz teploměru nad 1-drátovou sběrnici. Schéma musí být použita z poměrně výkonného zdroje, protože špičková spotřeba modulu WiFi může dosáhnout až 300 mA. To pravděpodobně leží hlavní nevýhodu modulu - velká spotřeba. Takové schéma z baterií nemusí dlouhodobě fungovat. Pokud je napájení aplikováno na diagram během inicializace, musí LED dioda 5krát blikat, což indikuje úspěšné otevření přístavu a předchozích operací (po zapnutí diagramu stisknutím tlačítka Reset, LED dioda může blikat 2krát - to je normální).
Systémová práce je podrobněji zobrazena ve zdrojovém kódu firmwaru mikrokontroléru v jazyce SI, který bude prezentován níže.
Schéma byl shromážděn a laděn na dumpingové desce, teploměr DS18B20 se používá v "sondě" formátu s kovovým uzávěrem:
Chcete-li "komunikovat" s takovým schématem, můžete použít standardní počítačový řadič WiFi, a vytvořit schéma transceiveru pomocí konvertoru USB-UART a další modul ESP8266:
Mimochodem o adaptérech a terminálech jsou tyto moduly zcela rozmarné, dobře fungují s převodníkem na CP2303 a odmítnout pracovat dostatečně s převodníky postavenými na mikrokontroléru (domácí), terminál je nejvhodnější pro termitu (je automatická Přidání symbolu návratu vozíku, bez kterého je modul také adekvátní nebude fungovat s terminálem). Ale jednoduše při připojení k mikrokontroléru, moduly fungují bez stížností.
Pro výměnu informací s mikrokontrolérem WiFi použijeme druhý modul připojený k terminálu počítače a terminálu. Než začnete pracovat se schématem, musí být každý modul připojen přes USB-UART a vytvořit několik operací - konfigurace režimu provozu, vytvořit bod připojení a připojení k bodu, ke kterému budete nakonfigurováni k výměně informací, na učení IP adresa WIFI modulu (bude nutné připojit moduly navzájem a sdílení informací). Všechna tato nastavení budou uložena a budou automaticky používány při každém zapnutí modulu. Tímto způsobem můžete uložit paměť mikrokontroléru na příkazech přípravy modulu do práce.
Moduly pracují v kombinovaném režimu, to znamená, že mohou být klient a přístupový bod. Pokud modul již pracuje v tomto režimu v tomto režimu (na + cwmode \u003d 3), poté, když se znovu pokusíte nakonfigurovat modul do stejného režimu, odpověď se zobrazí "Žádná změna". Chcete-li zajistit, aby nastavení projevily nastavení, je třeba restartovat modul nebo zadat příkaz na adrese + rst.
Po stejných nastaveních druhého modulu se náš bod nazvaný "Atmega" zobrazí v seznamu dostupných bodů.
V našem případě bude schéma WiFi takový modul s mikrokontrolérem bude připojen k domácímu směrovači (ve skutečnosti mikrokontrolér může vstoupit do internetu, pokud se zaregistrují), pak zvedněte port a jednat podle algoritmu. Na druhé straně modul se také připojí k směrovači a připojte se s mikrokontrolérem pomocí protokolu TCP (jak je znázorněno na snímku obrazovky, musíte nakonfigurovat režim přenosu a počet připojení AT + CIPMODE a AT + CIPMUX příkazy, a zadejte příkaz pro připojení k serveru AT + CIPSTART). Všechno! Pokud se připojujete k přístupovému bodu (pouze WiFi Point, musíte se pokaždé znovu připojit, i když musí být server zvýšen na druhém konci pokaždé, když zapnete napájení) a restartujte modul, pak není Je třeba se znovu připojit, je také uložen do paměti. A automaticky se připojuje k přístupnosti při zapnutí modulu. Vhodné.
Teplotní data mohou automaticky přejít do počítače a příkazy z počítače můžete ovládat LED. Pro pohodlí můžete psát software pod Windows a sledovat teplotu přes WiFi.
Příkaz AT + CIPSAND dodáme data při zobrazení dat se zobrazí "+ IPD,<айди>,<длинна информации>: "Poté, co dvojtečka přijde naše užitečné (přenášené) informace, které chcete použít.
Jedna věc - je žádoucí přivádět modul z baterií, ale ze stacionární elektrické zásuvky (přirozeně přes napájení) v důsledku velké spotřeby modulů.
Jedná se o jednu z možností přenosu informací mezi moduly WiFi, můžete je také připojit bez směrovače přímo k sobě a můžete se připojit k modulu prostřednictvím standardního počítače WiFi a pracovat přes něj.
Funkčnost je zapojena nejzřejmějšími těmito moduly, kdo ví, že stále pro nás připravují vývojáři!
Programování mikrokontroléru musíte použít následující kombinaci fúzních bitů:
Závěrem bych chtěl poznamenat, že je to opravdu revoluce Internetu věcí! Za cenu modulu do několika zelených jednotek máme plnou Wi-Fi modul s obrovskými rysy (které stále omezují vývojáře tohoto zázraku), rozsah není prostě omezen - všude, kde fantazie umožní, a dáno Skutečnost, že v tomto modulu již existuje mikrokontrolér, není třeba použít externí mikrokontrolér, který však musí být nějakým způsobem naprogramován. Takže přátelé, to je případ - Dáváme Wi-Fi na každou růžici!
Článek obsahuje firmware pro mikrokontrolér, zdrojový kód v programu, dokumentaci na čipu modulu Wi-Fi, program pro aktualizaci firmwaru modulu a firmware modulu verze 0.92 (archiv je rozdělen do 3 části, protože celková velikost je příliš velká, aby se připojila k článku), jakož i video, které demonstruje provoz schématu (na video řízené desce připojené přes WiFi s řídicím modulem, řízená deska periodicky přenáší informace o teplotě , když teploměr ponoří teploměr ve videu, je možné vidět, že teplota začíná klesat, pak pokud můžete projít znakem "A" z řídicího modulu, LED se rozsvítí na spravované desce, a pokud Symbol "B" je ochoten).
To se zdá být vše. Nezapomeňte napsat své komentáře a přání, pokud máte pozornost na toto téma, budeme rozvíjet nápady pro nové.
Seznam rádiových prvků
| Označení | Typ | Nominální | číslo | Poznámka | Skóre | Můj zápisník |
|---|---|---|---|---|---|---|
| U1. | WiFi modul. | 1 | V notebooku | |||
| IC1. | MK AVR 8-bit | Atmega8. | 1 | V notebooku | ||
| IC2. | teplotní senzor | DS18B20. | 1 | V notebooku | ||
| VR1. | Lineární regulátor | AMS1117-3.3. | 1 | V notebooku | ||
| C1, C2. | Kondenzátor | 18 pf. | 2 | V notebooku | ||
| C3, C7, C8 | Elektrolytický kondenzátor | 100 μF. | 3 |
