¿Se puede usar un transceptor genérico de 2.4 GHz en una red 802.11x?

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Estoy creando un prototipo de un potencial producto futuro, y estoy luchando por entender las complejidades de usar Wi-Fi componentes en el mismo.

Entiendo que el Wi-Fi (o 802.11x) es principalmente una señal modulada de 2.4 GHz de una manera específica, al igual que Bluetooth y ZigBee . ¿Es posible, por lo tanto, simplemente usar un transceptor básico de 2.4 GHz en mi proyecto y configurarlo para el protocolo 802.11 en lugar de tener que usar uno costoso de marca que viene predeterminado? ¿O no es tan simple como eso?

Supongo que en la industria, cuando se hace un diseño para grandes series de producción, ¿ocurre algo similar? ¿O tienen que usar un transceptor que está preconfigurado para ser Wi-Fi? Todos los componentes preconfigurados que he encontrado hasta ahora parecen bastante caros (incluso cuando se compran en volumen) para hacer viable un diseño comercial.

He examinado dispositivos como el Lantronix WiPort y el Roving Network WiFly GSX y los comparo con dispositivos como el Microchip MRF24J40. Es posible utilizar un Microchip MRF24J40 y luego configurar el resto del hardware y software para habilitar ¿El dispositivo para trabajar en una red Wi-Fi?

Para más detalles, esto es lo que quiero hacer en el nivel más básico:

Parte 1: quiero hacer un parche que contenga un pequeño zumbador, un acelerómetro, un PIC y una Wi -Fi transceptor que puede estar pegado a un objeto. Este parche podría comunicarse con "The Cloud" a través de la red Wi-Fi de los usuarios. Cuando el acelerómetro detecta movimiento, el PIC enviará un mensaje, a través del enlace de Wi-Fi, a un servidor en la nube para registrar ese movimiento junto con una marca de tiempo.

Parte 2: a través de una interfaz web, quiero poder enviar un mensaje al parche configurando el zumbador para que emita un sonido la próxima vez que el acelerómetro detecte un movimiento.

Ya he hecho una versión rudimentaria del sistema que funciona a través de un enlace de RF de 433 MHz y un puerto serie de computadora portátil con un software local que se ejecuta en mi computadora portátil. Sé cómo hacer la codificación web ( PHP y MySQL ), pero lo que está causando el problema es reemplazar el enlace RF con Internet.

    
pregunta SimonBarker

5 respuestas

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802.11x es significativamente más complicado que Zigbee, y la pila TCP / IP que necesitas para hacer que funcione sobre todo lo que es igualmente complejo. Si compra algo como Lantronix WiPort o Digi Connect WiMe para hacer que la red 802.11x sea tan fácil al comunicarse a través de un puerto serie, está pagando una gran cantidad de cosas (¡hay un servidor completo basado en ARM en esos módulos!) que no necesita si está dispuesto a hacer un montón de diseño de hardware de RF e integración de software.

Si está interesado en tomar ese camino, debe obtener algunos conocimientos básicos de la arquitectura de red IEEE 802.11x. Este es uno de los pocos estándares IEEE disponibles gratuitamente a través del programa IEEE-Get .

Una vez que tenga una visión general del sistema de redes, busque Maxim MAX283X línea de transcievers. De la hoja de datos,

  

Los transceptores totalmente integrados   incluir una ruta de recepción, ruta de transmisión,   oscilador controlado por voltaje (VCO),   sintetizador sigma-delta fraccional-N,   oscilador de cristal, RSSI, potencia PA   detector (MAX2831), temperatura   Sensor, detección de errores Rx y Tx I / Q   circuitos, interfaz de control de banda base   y amplificador de potencia lineal (MAX2831).   Los únicos componentes adicionales.   Requerido para implementar una radio completa.   solución frontal son un cristal, un   par de baluns, un BPF, un interruptor, y un   pequeña cantidad de componentes pasivos   (RCs, no se requieren inductores).

Eso es lo más cercano a un transceptor genérico de 2.4GHz que puede integrarse sin problemas en una red 802.11x.

En este momento cuestan alrededor de $ 5 en pequeñas cantidades. Como lo solicitó, estos chips solo implementan la capa PHY del protocolo. Aún debe manejar la capa de enlace de datos (MAC y LLC), la capa de red y la capa de transporte antes de poder comenzar a comunicarse en el nivel de la capa de aplicación.

    
respondido por el Kevin Vermeer
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No dices exactamente lo que quieres hacer con Wi-Fi. Usted usa la palabra "transceptor", pero he aprendido que la gente usa ese término de forma genérica. Por lo tanto, perdóneme si el resto de la respuesta no es exactamente lo que estaba buscando.

Para responder directamente a su pregunta (parafraseada), "¿Se puede hacer que el Microchip MRF24J40 haga IEEE 802.11a / b / n?", la respuesta es no. Está hecho para hacer IEEE 802.15.4, o ZigBee, y no se puede forzar a través de software o hardware para hacer Wi-Fi.

Pero para abordar el problema mayor: a menos que sea un experto en 802.11, hay pocas o ninguna posibilidad de que pueda usar chips genéricos y hacer que sea 802.11. La modulación de RF y los protocolos de software por sí solos son bastante desafiantes, lo suficiente para que las personas puedan hacer de eso una carrera.

    
respondido por el user3624
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¿Es posible, por lo tanto, usar un transceptor básico de 2.4GHz en mi proyecto y configurarlo para el protocolo 802.11 en lugar de tener que usar uno costoso de marca que viene predeterminado?

Parece que estás basando esto en una suposición hacia atrás. Ciertamente, existen dispositivos de RF universales (dentro de algunos de ancho de banda): eso es básicamente un software de radio, y están disponibles en formas reconfigurables.

Sin embargo, no son baratos.

Lo barato son los dispositivos de producción de gran volumen, altamente especializados y destinados a productos de consumo. Estos generalmente tienen su flexibilidad limitada tanto por la optimización para un objetivo determinado (frecuencia, potencia de computación para modulaciones digitales, etc.) como por el deseo del fabricante de no liberar más datos de programación que los absolutamente necesarios para la aplicación deseada. Un problema adicional para los usuarios de pequeñas cantidades es que puede ser bastante difícil comprar chips a menos que esté comprando en cantidades masivas.

Probablemente sus pequeñas etiquetas no tendrán capacidad de host USB, por lo que aprovechar los precios más bajos de los adaptadores wifi USB genéricos no será una opción, por lo que estará en la siguiente clase de módulos integrados que hablan spi o serie asíncrona o similar.

    
respondido por el Chris Stratton
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encontré algunos artículos interesantes en

warpproject.org/trac/wiki/802.11/PHY

y

www.eirp.org/webtut.pdf

basado en la noción de '2.4 ghz transceiver', probablemente estamos buscando un PHY 802.11 e intentamos implementar el MAC 802.11 así como la pila de IP en el software. es decir, la PHY nos da los bits & nos ocupamos de los marcos de datos para 802.11 MAC & Pila de IP: esto es bastante complicado en sí mismo

el PHY 802.11 es aparentemente complejo de implementar (vea el segundo enlace arriba) Necesito atender a FHSS (4GFSK, 2GFSK), DSSS (DBPSK, DQPSK, DQPSK-CCK, codificación / modulación DQPSK-PBCC, etc.)

sin embargo, si 1 está interesado en los esfuerzos heroicos para hacer un "software PHY", es decir, descodificar todo el FHSS, DSSS en el software, por ejemplo. Al usar FFT, algoritmos DSP, etc., hay algunos chips interesantes considerados como "interfaces de RF", por ejemplo,

www.maximintegrated.com/en/products/comms/wireless-rf/MAX2830.html ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/75028A.pdf

en teoría, si tenemos 'frontends de RF', es decir, todas las señales analógicas, las mezclamos y decimos que producir IF puede agregar algunas etapas de PLL, etc. hacemos software DSP, FFT & decodificando para convertir eso en bits (es decir, el trabajo de un PHY), luego tomamos esos bits para ensamblarlos en cuadros (el trabajo de un MAC) y luego tomamos los cuadros y los manejamos como datagramas IP.

Supongo que si eso es posible, podría haber una posibilidad de 2.4 gHz anygram Parecería el primer enlace

warpproject.org

está tratando de hacer precisamente eso: una radio de software que usa FPGA :)

    
respondido por el user134095
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También estaba mirando algo similar. Si desea ejecutar 802.11 y 802.15.4 en un solo transceptor / chip

De alguna manera sería imposible si el chip no es compatible con DSSS y QPSK. Incluso si lo hace, estaría buscando reescribir las pilas 802.11 para que funcionen.

vea el siguiente producto para una implementación mejor y más fácil de dos protocolos en un solo chip

SoC de GainSpan G2000

    
respondido por el akrv

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