POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH
WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY
Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki
LABORATORIUM PODSTAW TELEKOMUNKACJI
Temat ćwiczenia:
Transmisja radiomodemowa
Wykonali: Dariusz Łata
Robert Wieczorek
Marcin Wierzbicki
Grupa: KSS-mgr
Sekcja: 3
Data wykonania ćwiczenia: 24.03.2009r.
Data oddania sprawozdania: 07.04.2009r.
Data obrony sprawozdania:
1. Wprowadzenie
Badany radiomodem 405U firmy ELPRO to urządzenia służące do bezprzewodowego przesyłania danych na znaczne odległości pracujące w nie licencjonowanym paśmie 433MHz.
Radiomodem może zostać podłączony za pomocą RS 232 lub RS485 z urządzeniem nadzorującym jego pracę. Transfer danych jest dwukierunkowy pozwala na odbieranie i wysyłanie danych. Programowanie modemu realizowane jest za pomocą wbudowanych przełączników lub wykorzystując rozkazy Hayesa w kodzie ASCII, używane w modemach telefonicznych. Modem umożliwia komunikację z maksymalna prędkością w torze radiowym 9600bps. Prędkość ta może być zmieniana w zakresie 1200bps…9600bps. Komunikacja z komputerem może odbywać się z prędkością zmienianą w zakresie 75bps…38400bps. Modem może pracować w trybie transparentnym w którym urządzenia nadzorujące sterują pracę między radiomodemami lub w trybie sterującym w którym transmisją sterują radiomodemy.
2. Zasada działania układu
Transmisja radiowa jest realizowana w postaci pakietów maksymalnie 520 bajtowych jeżeli do modemu zostanie przesłanych więcej niż 520 bajtów, wówczas radiomodem rozpoczyna transmisję pakietów po 520 bajtów do momentu opróżnienia bufora o pojemności 8Kb. Ponieważ transmisja miedzy komputerem może przebiegać szybciej niż po torze radiowym i gdyby wbudowany bufor okazał się za mały, do sterowania przepływem danych stosuje się sygnał CTS którego zadaniem jest informowanie komputera nadrzędnego czy modem jest gotowy na przyjęcie danych. Dlatego do poprawnej pracy modemu w terminalu należy ustawić sprzętowe sterowanie przepływem danych. Jeżeli przesłane dane przekroczą pojemność bufora czyli 8kB zerowany jest sygnał CTS, przez co komputer wstrzymuje transmisje danych. Następnie modem po wysłaniu pakietu danych ustawia sygnał CTS sygnalizując gotowość do przyjęcia kolejnych danych.
Domyślnym rodzajem pracy jest tryb transparentny rys.1. w którym nie ma sterowania przesyłaniem danych. Dane wysyłane z komputera nadrzędnego są przesyłane poprze port szeregowy RS 232 do modemu a następnie drogą radiową. Inne modemy będące w zasięgu odbierają dane i wystawiają się na port RS232 lub RS485. W trybie transparentnym urządzenie nadzorujące realizuje funkcję potwierdzenia i retransmisji w przypadku błędów transmisji. W trybie transparentnym nie jest wymagane konfigurowanie adresów radiowych dla poszczególnych radiomodemów.
Radiomodem posiada opcję do korekcji błędów. Gdy korekcja jest aktywna dane nie pojawiają się na wyjściu radiomodemu do momentu ich poprawnego odebrania
rys.1
W sterującym rodzaju rys.2. przesyłaniem danych sterują same radiomodemy a nie urządzenia nadrzędne. Każdy radiomodem w sieci posiada indywidualny adres radiowy oraz adres radiomodemu docelowego do którego mają zostać wysłane dane. W radiomodemie który wysyła dane dodatkowo do transmisji dodawane jest funkcja korekcji błędów. Docelowy modem po odebraniu danych i sprawdzeniu błędów wysyła odpowiedź do modemu źródłowego. Jeżeli transmisja przebiegła poprawnie wysyłany jest kolejny pakiet z modemu źródłowego. W przeciwnym wypadku gdy w odpowiedzi modemu jest zawarta informacja o błędzie lub modem źródłowy nie uzyska jakiejkolwiek odpowiedzi do sekundy po wysłaniu, ponawia wysłanie poprzedniego pakietu. Jeżeli w dalszym ciągu radiomodem źródłowy nie uzyska odpowiedzi po pięciu próbach uzna za brak komunikacji i nie będzie ponawiać transmisji danych.
3. Przebieg ćwiczenia
przechodzimy w tryb sterownia
-wpisujemy „+++” nastepnie „at&v” komenda za pomocą, której przechodzimy do modyfikacji rejestrów
-Pierwszym testem jakości połączenia był RSSI, aby wykonąc to, wpisaliśmy „at&t8”.
RSSI Display - Press a key to exit
-105 dBm
OK
+++
OK
at&v
S0 = 8
S1 = 0
S2 = 43
S3 = 255
S4 = 8
S5 = 0
S6 = 1
S7 = 1
S8 = 1
S9 = 4
S10 = 3
S11 = 60
S12 = 70
S13 = 20
S14 = 1
Auto Dial: 2,100,3
OK.
- Następnie wysłaliśmy ramkę kontrolną, za pomocą polecenia „at&ta”
- Odebranie Ramki kontrolnej odbyło się za pomocą komendy „at&tb”
zarejestrowane wyniki przy odbiorze ramki kontrolnej:
Test Errors Extra Level TotErr TotTest
135 0 0 -67dBm 0 96 kbit
-Przejście w sterujący tryb pracy:
OK
at&z
OK
at&v - przegląd wprowadzonych parametrów
S0 = 6
S1 = 0
S2 = 43
S3 = 255
S4 = 8
S5 = 0
S6 = 1
S7 = 1
S8 = 11
S9 = 4
S10 = 3
S11 = 60
S12 = 70
S13 = 20
S14 = 1
Auto Dial: none
OK
atd1
RINGING - próba połączenia z jednostką docelową
CONNECT - połączenie z zdalną jednostką
++++++++++kkkki98i6ouy6++++
OK
ath
OK
4 Wnioski:
Radiomodemy mogą być stosowane w miejscach gdzie nie ma możliwości przesyłania danych przewodami do przesyłania np. danych pomiarowych do jednostki centralnej.
Maksymalny zasiąg radiomodemów jest zależny od prędkości przesyłanych danych, wraz ze zwiększaniem transmisji maleje maksymalny zasięg jednocześnie kosztem mniejszej prędkości możemy przesyłać dane na większe odległości. Modem pracujący w paśmie 433MHz może zostać zakłócony innymi urządzeniami np. bezprzewodowym zegarem z czujnikiem radiowym pracujący w tym zakresie częstotliwości radiowych. Z drugiej strony stosowanie modemów na nie licencjonowanym paśmie w którym pracuje znacznie mniej urządzeń i występuje znacznie mniej potencjalnych odbiorników sygnału na paśmie 433Mhz może okazać się bezpieczniejsze niż korzystanie z rozpowszechnionej transmisji Wi-fi
W badanym radiomodemie nie można jednocześnie przesyłać RS 232 i RS 485 gdyż port RS485 jest wewnętrznie dzielony z portem RS 232.