E34-2G4H20SX無線傳輸模塊功能特點與協議棧優(yōu)化簡介

一、E34-2G4H20SX產品簡介：

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

二、E34-2G4H20SX全雙工無線模塊特點功能

? 支持自動跳頻，大幅度提高通信抗干擾能力；

? 支持定頻通信，傳輸速度快，延遲小；

? 支持丟包自動重發(fā)；

? 支持定點傳輸，易于組網通信；

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

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

? 支持全球免許可 ISM 2.4GHz 頻段；

? 支持空中速率 250k～2Mbps；

? 支持先進的 GFSK 調制方式；

? 工業(yè)級標準設計，支持-40～+85℃下長時間使用；

三、射頻前端設計與測試驗證

1、功率放大器(PA)特性:

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

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

2、協議棧優(yōu)化與端到端時延分析

·MAC層優(yōu)化:

引入幀聚合(Frame Aggregation)機制，將小數據包合并傳輸效率提升300%。在NB-IoT場景下，單次上行傳輸時延從1.2s縮短至18ms(符合3GPPTS 106 921標準)

·安全協議棧:

集成國密SM4算法硬件加速引擎，加密/解密耗時<3us，支持雙向身份認證(TA)和三元組密鑰協商(AKA)，通過等保2.0三級安全測評

3、典型場景部署實測數據

·礦井通信系統(tǒng):

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

支持12導聯ECG信號實時傳輸(采樣率1kHz，SNR≥30dB)，端到端延遲<50ms(通過ISO13485醫(yī)療器械質量管理體系認證)