Dapatkah transceiver 2.4 GHz generik digunakan pada jaringan 802.11x?

Saya membuat prototipe produk masa depan yang potensial, dan saya berusaha keras untuk memahami kompleksitas menggunakan komponen Wi-Fi di dalamnya.

Saya mengerti bahwa Wi-Fi (atau 802.11x) pada dasarnya hanya sinyal 2,4 GHz yang dimodulasi dengan cara tertentu, seperti Bluetooth dan ZigBee . Apakah karena itu mungkin untuk hanya menggunakan transceiver 2,4 GHz dasar dalam proyek saya dan mengkonfigurasinya untuk protokol 802.11 daripada harus menggunakan beberapa merek bermerek mahal yang datang ditentukan sebelumnya? Atau tidak sesederhana itu?

Saya kira di industri, ketika melakukan desain untuk menjalankan produksi besar, hal serupa terjadi? Atau apakah mereka memang harus menggunakan transceiver yang sudah dikonfigurasikan sebelumnya menjadi Wi-Fi? Semua komponen pra-konfigurasi yang saya temukan sejauh ini tampaknya cukup mahal (bahkan ketika dibeli dalam volume) untuk membuat desain komersial layak.

Saya telah melihat perangkat seperti Lantronix WiPort dan Keliling Jaringan WiFly GSX dan membandingkannya dengan perangkat seperti Microchip MRF24J40 - apakah mungkin menggunakan Microchip MRF24J40 dan kemudian mengkonfigurasi sisa perangkat keras dan perangkat lunak untuk memungkinkan perangkat untuk bekerja di jaringan Wi-Fi?

Untuk detail lebih lanjut, inilah yang ingin saya lakukan di tingkat paling dasar:

Bagian 1: Saya ingin membuat tambalan yang berisi buzzer kecil, accelerometer, PIC, dan transceiver Wi-Fi yang dapat menempel pada suatu objek. Patch ini akan dapat berkomunikasi dengan "The Cloud" melalui jaringan Wi-Fi rumah pengguna. Ketika accelerometer mendeteksi gerakan, PIC akan mengirim pesan, melalui tautan Wi-Fi, ke server di cloud untuk mendaftarkan gerakan itu bersama dengan cap waktu.

Bagian 2: Melalui antarmuka web, saya ingin dapat mengirim pesan ke tambalan, mengatur bel untuk mengeluarkan suara saat accelerometer mendeteksi gerakan.

Saya telah membuat versi yang belum sempurna dari sistem yang bekerja melalui tautan RF 433 MHz dan port serial laptop dengan perangkat lunak lokal yang berjalan di laptop saya. Saya tahu bagaimana melakukan pengkodean web ( PHP dan MySQL ), tetapi mengganti tautan RF dengan Internet yang menyebabkan masalah.

802.11x secara signifikan lebih rumit daripada Zigbee, dan tumpukan TCP / IP yang Anda butuhkan untuk membuatnya bekerja di atas semua yang sama rumitnya. Jika Anda membeli sesuatu seperti Lantronix WiPort atau Digi Connect WiMe untuk membuat jaringan 802.11x semudah berkomunikasi melalui port serial, Anda membayar banyak barang (ada seluruh server berbasis ARM dalam modul-modul itu!) Yang tidak Anda gunakan. perlu jika Anda bersedia melakukan banyak desain perangkat keras RF dan integrasi perangkat lunak.

Jika Anda tertarik untuk mengambil jalan itu, Anda harus mendapatkan pemahaman latar belakang tentang arsitektur jaringan IEEE 802.11x. Ini adalah salah satu dari hanya beberapa standar IEEE yang tersedia secara gratis melalui program IEEE-Get .

Setelah mendapatkan gambaran umum tentang sistem jaringan, lihat garis transciever Maxim MAX283X . Dari lembar data,

Transceiver yang terintegrasi penuh termasuk jalur penerimaan, jalur transmisi, osilator yang dikendalikan tegangan (VCO), synthesizer pecahan-N sigma-delta, osilator kristal, RSSI, detektor daya PA (MAX2831), sensor suhu, Rx dan Tx I / Q error - sirkuit deteksi, antarmuka kontrol baseband dan penguat daya linier (MAX2831). Satu-satunya komponen tambahan yang diperlukan untuk menerapkan solusi front-end radio lengkap adalah kristal, sepasang baluns, BPF, sakelar, dan sejumlah kecil komponen pasif (RC, tidak diperlukan induktor).

Itu sedekat Anda akan mendapatkan transceiver 2.4GHz generik yang dapat diintegrasikan secara waras ke jaringan 802.11x.

Harganya sekitar $ 5 dalam quatities kecil saat ini. Seperti yang Anda minta, chip ini hanya mengimplementasikan layer PHY pada protokol. Anda masih perlu menangani lapisan data link (MAC dan LLC), lapisan jaringan, dan lapisan transport di atas itu sebelum Anda dapat mulai berkomunikasi di tingkat lapisan aplikasi.

Anda tidak mengatakan dengan tepat apa yang ingin Anda lakukan dengan Wi-Fi. Anda menggunakan kata "transceiver", tetapi saya telah belajar bahwa orang menggunakan istilah itu agak umum. Jadi, maafkan saya jika jawaban yang lain tidak sesuai dengan yang Anda cari.

Untuk langsung menjawab pertanyaan Anda (diparafrasekan), "Bisakah Microchip MRF24J40 dibuat untuk melakukan IEEE 802.11a / b / n?", Jawabannya tidak. Itu dibuat untuk melakukan IEEE 802.15.4, atau ZigBee, dan tidak dapat dipaksa melalui perangkat lunak atau perangkat keras untuk melakukan Wi-Fi.

Tetapi untuk mengatasi masalah yang lebih besar: Kecuali jika Anda seorang ahli di 802.11 ada sedikit atau tidak ada kesempatan bahwa Anda akan dapat menggunakan chip generik dan membuatnya melakukan 802.11. Modulasi RF dan protokol perangkat lunak saja cukup menantang - cukup bagi orang untuk menjadikannya karier.

Apakah mungkin untuk hanya menggunakan transceiver 2.4GHz dasar dalam proyek saya dan mengkonfigurasinya untuk protokol 802.11 daripada harus menggunakan beberapa merek yang mahal yang datang ditentukan sebelumnya?

Anda tampaknya mendasarkan ini pada asumsi mundur. Tentu saja ada perangkat RF universal (dalam beberapa bandwidth) - itulah dasarnya perangkat lunak radio, dan tersedia dalam bentuk yang dapat dikonfigurasi ulang.

Namun, mereka tidak murah.

Apa yang murah adalah alat produksi volume besar yang sangat khusus dan khusus ditujukan untuk produk konsumen. Ini umumnya memiliki fleksibilitas terbatas baik oleh optimasi untuk target yang diberikan (frekuensi, daya komputasi untuk modulasi digital, dll), dan keinginan pabrikan untuk tidak merilis lebih banyak data pemrograman daripada benar-benar diperlukan untuk aplikasi yang dimaksud. Masalah tambahan bagi pengguna jumlah kecil adalah sulit untuk membeli chip kecuali jika Anda membeli dalam jumlah besar.

Mungkin tag kecil Anda tidak akan memiliki kemampuan host USB, jadi meningkatkan harga terendah adapter wifi USB generik tidak akan menjadi pilihan, jadi Anda akan berada di kelas modul tertanam berikutnya yang berbicara spi atau serial asinkron atau serupa.

menemukan beberapa artikel menarik di

warpproject.org/trac/wiki/802.11/PHY

dan

www.eirp.org/webtut.pdf

berdasarkan gagasan '2,4 ghz transceiver' kami mungkin mencari PHY 802.11 dan kami mencoba menerapkan MAC 802.11 serta tumpukan IP dalam perangkat lunak. yaitu PHY memberi kita bit & kita berurusan dengan frame data untuk 802.11 MAC & IP stack - ini cukup rumit dengan sendirinya

802.11 PHY tampaknya rumit untuk diterapkan (lihat tautan ke-2 di atas) 1 saya perlu memenuhi FHSS (4GFSK, 2GFSK), DSSS (DBPSK, DQPSK, DQPSK-CCK, penyandian / modulasi DQPSK-PBCC dll)

Namun, jika saya tertarik pada upaya heroik untuk melakukan 'perangkat lunak PHY' juga yaitu men-decode semua yang FHSS, DSSS dalam perangkat lunak, misalnya menggunakan FFT, algoritma DSP dll ada beberapa chip menarik yang dianggap sebagai 'RF frontends' misalnya

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

dalam teori, jika kita memiliki 'RF frontends' yaitu semua sinyal analog, kita mencampurnya mengatakan menghasilkan JIKA dapat menambahkan beberapa tahap PLL dll. kita dapat menggunakan beberapa ADC super cepat dan ADC mengubahnya semuanya menjadi digital & kita melakukan perangkat lunak DSP, FFT & decoding untuk mengonversinya menjadi bit (yaitu pekerjaan PHY), maka kita ambil bit-bit itu merakitnya menjadi frame (pekerjaan MAC) dan kemudian kita mengambil frame dan menanganinya sebagai datagram IP.

Saya kira jika itu mungkin, mungkin ada kemungkinan untuk melakukan 2.4GHz anygram itu tampaknya tautan pertama

warpproject.org

sedang mencoba melakukan hal itu - radio perangkat lunak menggunakan FPGA :)

Saya juga melihat sesuatu yang serupa. Jika Anda ingin menjalankan 802.11 dan 802.15.4 pada satu transceiver / chip

Dalam beberapa hal tidak mungkin jika chip tidak dapat mendukung DSSS dan QPSK. Bahkan jika itu Anda akan melihat menulis ulang tumpukan 802.11 untuk membuatnya bekerja.

lihat produk berikut untuk implementasi yang lebih baik dan mudah dari dua protokol pada satu chip

GainSpan G2000 SoC