Новые GSM / GPRS модемы производства Wavecom

Компоненты и технологии, № 6'2002

Новые GSM/GPRS-модемы

производства WAVECOM

В последние годы особую популярность при разработках различных автоматизированных систем с беспроводной связью завоевывают GSM-модемы. Эти устройства позволяют осуществлять беспроводный обмен информацией между различным оборудованием в стандарте GSM. В статье рассмотрена новая уникальная модель GSM/GPRS-модема производства WAVECOM.

Компоненты

Виктор Алексеев

Alekseev@megachip.ru

О:

О-

сновной проблемой при обмене информацией в сети GSM является низкая скорость передачи данных.

Стандартная скорость передачи данных в сетях GSM составляет 9600 бит/с. При использовании метода HSGSD (High Speed Circuit Switched Data), основанному на выделении дополнительных тайм-слотов, скорость передачи удается заметно повысить.

За счет сокращения сигналов активизации и уменьшения уровня коррекции ошибок можно получить скорость до 14400 бит/с.

При выделении абоненту двух таймслотов можно достичь скорости передачи данных 28,8 Кбит/с, а выделив четыре — 57,6 Кбит/с. На сегодняшний день услуги HSGSD предоставлены в Санкт-Петербурге, Москве, Новосибирске, Екатеринбурге.

Стандарт GPRS (General Packet Radio Service) представляет собой систему пакетной передачи данных в коммутируемых сетях. Теоретически достижимая скорость в GPRS может доходить до 171,2 Кбит/с. Такие высокие скорости делают возможным внедрение в системы автоматизации высокоскоростных линий передачи данных.

Главное отличие технологии GPRS заключается в пакетной передаче данных с использованием свободных ресурсов сети. При этом для передачи данных используются только свободные емкости сети мобильной связи. Информация разбивается по пакетам, каждый из которых рассылается по сети независимо, в соответствии с указанным адресом.

Время установки соединения в GPRS на несколько порядков меньше, чем в других стандартах. Поэтому GPRS является наиболее привлекательной технологией для таких приложений, как промышленная телеметрия, связь через интернет и т. п.

Это дает возможность совмещать GPRS с существующими сетями пакетной передачи данных на базе TCP/IP

110

или X.25. Технологии GPRS позволяют также получить доступ к WAP-услугам.

В настоящее время GSM/GPRS поддерживается в Москве, Костроме, Новосибирске, Ярославле, Твери и Смоленске. Кроме того, МТС установила GPRS в своей петербургской сети. Ожидается, что к концу 2004 года количество абонентов GPRS в России утроится.

Французская фирма WAVECOM еще раз продемонстрировала свои лидирующие позиции в разработках и производстве GSM/GPRS-модемов.

С июня 2002 г. в массовую продажу поступила новая миниатюрная серия Q24xxx — двухканальный GSM/GPRS-модуль (E-GSM/GPRS 900/1800 МГц), совместимый со стандартом «ETSI GSM Phase 2+» (GSM/GPRS, класс 2).

Модели этой серии программно и аппаратно полностью совместимы с хорошо известной серией Q23xxx. Однако использование новых технологий позволило создать уникальный GSM/GPRS-модем с размерами всего 58x32x3,9 мм и весом 11 г!

Модели серии Q24xxx идеальны для использования в малогабаритном переносном оборудовании.

Модемы Q24xxx не являются полностью законченным изделием и предназначены для установки в аппаратуру других производителей. Для запуска этих модулей в работу необходимы дополнительные внешние компоненты.

На плате модема размещены схемы электропитания, 32-разрядный микроконтроллер, радиочастотный блок, интерфейс, АЦП, SIM-контроллер, микросхемы памяти (FLASH, SRAM), вокодер, контроллер клавиатуры, GPSI-контроллер, аудиоблок, асинхронный приемопередатчик, вспомогательное оборудование.

Внешний вид Q2403 показан на рис. 1.

Многофункциональный интерфейс выполнен на 60-контактном разъеме AVX 245087060900861/ 145087060930861.

На этом разъеме объединены выводы следующих интерфейсов:

• интерфейс электропитания;

• последовательный интерфейс;

-------www.finestreet.ru-----------------------

Компоненты и технологии, № 6'2002 Компоненты

Рис. 2

• интерфейс SIM-карты;

• SPI-шина;

• двухпроводной интерфейс;

• аудиоинтерфейс;

• интерфейс клавиатуры;

• вводы и выводы общего назначения;

• АЦП;

• внешнее управление.

Отличительной особенностью модемов

WAVECOM являются вводы-выводы общего назначения, включающие:

• Три CMOS/2X ввода-вывода, поддерживаемые AT-командами;

• Три CMOS/2X ввода-вывода, не поддерживаемые AT-командами;

• Один вывод 3X, поддерживаемый AT-командами;

• Один вывод 1X, поддерживаемый AT-командами;

• Один ввод CMOS, поддерживаемый AT-командами;

• Один ввод 3X, не поддерживаемый AT-командами.

Эти вводы-выводы могут быть использованы для подключения дополнительных внешних устройств (ЖКИ, подсветка клавиатуры, светодиодная индикация и т. д.).

Очень полезными в модели Q2403 являются вводы-выводы, которые могут контролироваться с помощью специальных АТ-команд (Read/Write GPIO Value). Наличие этих вводов-выводов дает возможность непосредственного подключения к модему дополнительных исполнительных устройств (датчики, контроллеры, прерыватели).

Уникальной чертой модемов Q23xxx/Q24xxx является наличие встроенного 10-разрядного АЦП, который обеспечивает преобразование аналоговых сигналов в диапазоне от 0 до 2,8 В со скоростью 90,3 Кбод и позволяет подавать на вход модема аналоговый сигнал непосредственно с датчика.

Общие технические характеристики серии Q24xxx

• Многоканальный GSM/GPRS-модем.

• Двухканальный EGSM900/1800 МГц.

• Четырехканальный GSM850/900/1800/ 1900 МГц.

• Полное соответствие стандарту «ETSI GSM Phase 2+ standard».

• Класс 4 (2 Вт @ 850/900 МГц).

• Класс 1 (1 Вт @ 1800/1900 МГц).

• Открытая перепрограммируемая платформа.

• Цифровые вводы-выводы с КМОП-уров-нями 3 В.

• Пользовательские вводы-выводы.

• Встроенный АЦП с выводом для подключения внешнего аналогового датчика.

• Поддержка HSGSD.

• GPRS, класс 2 (класс 10), поддержка PBCCH/PCCCH, схема кодировки CS1/CS4.

• USSD.

• IrDA, протокол 1,2 А (при использовании внешнего IR-трансивера).

• UCS2.

• Напряжение питания 3,6 В (возможность прямого подсоединения к Li-ion аккумулятору).

Таблица1

Характеристики Q2403A Q2403B

| Диапазон

GSM900/1800 X X

GSM/GPRS, Класс 2 X X

GSM/GPRS, Класс 10 2003 г.

| Объем памяти

16/2 Мбит X

32/4 Мбит X

• Потребляемый ток в рабочем режиме — 300 мА.

• Потребляемый ток в режиме ожидания — 3,5 мА.

• Рабочий диапазон температур от -20 до +55 °С.

Модификации серии 024ххх приведены в таблице 1.

Для настройки 08М/0РК8-модемов 02хххх, М21хххх, отладки программного обеспечения, а также для разработки и проектирования различных устройств на основе 08М/0РК8-модемов используется отладочный комплект 8КТ100020хх, внешний вид которого показан на рис. 2.

В состав отладочного комплекта входят:

• базовая макетная плата;

• стабилизированный источник питания (~220 В / =12 В);

• внешний микропроцессор (44-PLCC, 8051-совместимый);

• разъем (20 контактов) под внешнюю память ИЛМ, ИОМ, ЕЕРИОМ.

• И8232 (У.24) / И8232 (У.28) последовательный порт;

• 5 В, ТТЛ— и 2,8 В, КМОП— 1/Е (300 бод);

• входы-выходы для микрофона и динамика;

• разъем для контроля входных/выходных сигналов;

• считыватель 81М-карты (3 В);

• светодиодный индикатор режимов работы;

• разъем для антенны;

• антенна С8М. НИМ

www.finestreet.ru

111