TRANSMISSION DE DONNÉES

Modem HF RADIOMETRIX SPM2-433-28 (en test)

        Modem radio subminiature "Space Port Modem"
 

Description générale
Spécialement conçu pour les applications OEM, le SPM2 est un modem radio subminiature low cost pouvant facilement s’intégrer au sein de nouveaux projets ou d’applications existantes. Il assurera la transmissions à distance de signaux numériques séries (format RS-232) de façon totalement transparente (le module génère les trames de préambule, de synchro, ainsi que la mise en "packet" et le codage Manchester des données tout en effectuant un contrôle d'erreur avec accusé de réception) rendant son usage universel et très simple (aucune connaissance "radio" n'est nécessaire).

 

Débit de la communication radio supérieur
Si la plupart des modems radio concurrents et similaires au "SPM2-433-28" peuvent s'interfacer d'un point de vue "physique" avec un système hôte à des vitesses de communication paramétrables allant généralement de 4,8 à 76,8 Kbp/s (pour rappel les "SPM2-433-28" disposent d'un paramétrage allant de 600 bds à 115.2 Kbp/s), il n'en demeure pas moins que la grosse différence vient du débit réel de communication radio ("Over Air Data Rate") qui caractérise vraiment la vitesse de communication des modules. Ainsi alors que la plupart des modules concurrents "plafonnent" à une vitesse de communication réelle de l'ordre de 19.2 Kbp/s (sans système de correction d'erreur de type "accusé de réception"), les modules Radiometrix "SPM-433-28" disposent pour leur part d'un débit ("Over Air Data Rate") de 28 Kbps/s avec système de correction d'erreur intégré de type "accusé de réception" (et jusqu'à 55 Kbp/s si vous désactivez la correction d'erreur afin de les utiliser dans les mêmes conditions que les produits concurrents...). Les chiffres parlent d'eux mêmes et ne néces-sitent aucun autre commentaires !
 
Ainsi dans le même ordre d'esprit, si d'aventure vous désireriez développer vous même une couche logiciel sur des modules concurrents afin de développer un système de contrôle d'erreur avec accusé de réception comme sur les "SPM2-433-28", non seulement vous  devrez monopoliser des ressources mémoires sur vos systèmes microcontrôlés mais vous devrez également avoir à gérer des "temps" d'attente pour le retour des trames radio (accusés de réception des packets) tout ceci pour obtenir au final un débit de transmission effectif qui sera en comparaison 3 à 5 fois plus lent que si vous utilisiez des modules "SPM2-433-28" pour lesquels le système de correction d'erreur est géré de façon totalement transparent pour le système hôte...

Qualité radio supérieure...
Le concept de la majorité des modules concurrents aux modules "SPM2-433-28" base leur principal argument de vente sur leur grande simplicité d'utilisation. Toutefois la simplicité d'utilisation est une chose, la qualité et les caractéristiques techniques de la partie "radio" proprement dite en sont une autre... Comme indiqué ci dessus, la majorité des modules concurrents actuellement disponibles sur le marché utilisent de nouvelles petites "puces" specialisées qui associées à quelques composants passifs permettent de réaliser un transceiver radio très rapidement et aisément. Toutefois si l'intégration d'un maximum de fonctions au sein d'un même composant est monnaie courante en logique numérique, il en est tout autrement dans le monde de la radio. Ainsi vous pourrez assez facilement constater que ces puces spécialisées proposent pour la plupart des "compromis" en terme de performances (surtout au niveau de la réjection au niveau de leur étage de réception). Les produits tels que le "SPM2-433-28" s'appuient pour leur part sur la grande expérience acquise par Radiometrix dans le domaine de la radio depuis plus de 17 années (on ne s'improvise pas spécialiste en "radio" du jour au lendemain...). Ainsi la plupart des fonctions liés à leurs étages radio sont basés sur des schémas développés "en interne" par Radiometrix et font appels à des composants spécialisés afin de bénéficier entre autre de débits de communication supérieurs associés à une très bonne sensibilité et grande réjection de leur étage de réception afin d'améliorer les performances des modules en présences de perturbations sur les canaux adjacents. Pour vous en convaincre "ouvrez" un module Radiometrix et comparez les conceptions de fabrication... Sans être spécialiste, un seul coup d'oeil suffit généralement !
 

Platine de test "économique" pour modem "SPM2-433-28"   
 
Cette platine vous permettra de mettre en oeuvre et de tester très rapidement les modems radio "SPM2-433-28" afin de réaliser des systèmes de transmission entre périphériques dotés d'une interface "RS-232". Le CI seul est vendu 4,5 € chez LEXTRONIC.

 

Le CI

La platine une fois montée...

Modem HF MAXSTREAM 2.4 Ghz

Basé sur une technologie d'étalement de spectre à saut de fréquence (Frequency Hopping Spread Spectrum), ces modules intègrent une "électronique intelligente" qui vous permettra de réaliser aussi bien des communications "basiques" point-à-point que de véritables réseaux de transmission de données multipoints.

La mise en œuvre de modules radio 2,4 Ghz permet d'établir des liaisons à haut débit entre des systèmes mobiles. 2 principales technologies de modulation (issues des applications militaires) existent à l'heure actuelle pour ce type de systèmes:
 
Technologie DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum
Technologie FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum
 
Les modules bénéficient de la technologie FHSS (étalement de spectre à saut de fréquence) qui consiste à coder les informations en découpant les trames envoyées sur des fréquences différentes avec des sauts de fréquences aléatoires. Seuls les systèmes disposant du même paramétrage peuvent interpréter et traiter ces informations.

  
     Avantages de la technologie FHSS :

- Fondamentalement plus simple à mettre en œuvre (d'où un tarif généralement plus attractif que pour les systèmes développés en technologie DSSS qui nécessitent le recours à des circuits LSI pour la conception des algorithmes de codages de la part des Fabricants, là ou un microcontrôleur de milieu de gamme suffit à la gestion des fonctions de sauts de fréquences pour la conception des systèmes en FHSS).
 
- Meilleur portée due à une plus grande sensibilité de l'étage de réception. Ceci est principalement due à la grande difficulté de pouvoir concevoir des étages de réception très sensibles en DSSS. On peut dès lors considérer que cette meilleur portée des systèmes FHSS procure également une meilleure fiabilité à distance égale.
 
- Bonne réjection des interférences. Parce Que les modules développés en technologie FHSS peuvent être considérés comme des récepteurs à bande étroite qui changent continuellement de fréquences, ces derniers disposent d'un très bon niveau de réjection vis-à-vis des signaux d'interférences. De plus, si une interférence survient à une fréquence donnée, le paquet radio sera renvoyé à la prochaine fréquence.

Pilotable via un simple port série RS-232 (422/485), ils pourront être entièrement configurés à l'aide d'un terminal de saisie (type hyper terminal par exemple) ou directement par le microcontrôleur de votre application afin que vous puissiez sélectionner les principaux paramètres de fonctionnement: débit de communication de la liaison série (2400 à 57.600 bps), adresse du module, gestion du mode "power-down", etc, etc... La communication avec le module peut également se faire en mode 3 fils (RX/TX/GND, sans gestion de flux logiciel à condition que vous n'envoyez pas plus de 130 octets à la fois).

Principales caractéristiques:

- Excellente sensibilité (parmi la meilleur disponible pour ce type de module).
- Faible consommation (idéale pour les applications embarquées).
- Faibles dimensions.
- Grande simplicité d'intégration, ne nécessitant pas de connaissance RF particulière.
- Interfaçage série "standard" niveau 0 - 5 V (compatible avec tous les microcontrôleurs).
- Disponible en version antenne intégrée ou antenne externe.

Suite à des tests en piscine, il s'avère que la distance de communication en 2.4Ghz n'atteint que 50cm de profondeur. Ce système ne peut être utilisé que pour des transmissions de données en surface.