基于SI4432 RF 数字无线传输模块开发过程及功能扩展
基于SI4432 RF 数字无线传输模块开发过程及功能扩展
最早来深圳是在2003年12月25日,当天就找到了工作,到一家台资的小公司上班。三年以后,由于诸多原因,离开了原来的公司,自己出来写学习机的程序。现在反思,总结当初公司没落的原因:“没有把事情做好,一路走来都可以挣到钱,没有坚持,没有信念。”
主告诉我们“要有大信心。”
后来,以前的同事凑在一块,成立了公司(深圳晶慧通科技有限公司)。
秋(QQ:50155110)说”做自己能做的事,做有技术沉淀的事。”
我说“把产品做到行业最强。”
秋(QQ:50155110)指出了发展方向,无线语音传输,无线数据传输。当时si4432快要出来了,发射功率20dbm,100mw,当传输波特率设为2.4kbps的灵敏度达到-118dbm。我们选用了g.729 进行语音编解,采用20kbps进行传输,已经实现。我也在 文章”218x定点运算实现g.729语音编解码”详细阐述了如何实现及探索的过程。后来,我也有与网友进行了其它编解码的算法的讨论。我也给出了我的意见,有一家公司说他们想开发出一收一发语音传输模块成本在50元人民币,五块钱一颗的mcu 采用adpcm 16kbps,32kbps,48kbps进行语音传输,似乎可以实现。我问了他两个问题:adpcm在背景为火车声及外界噪音很大的情况会怎么样;如果在传输过程中有一个数据出错会怎么样?我没有直接给出他答案,其实用adpcm是不可行的,原因在于adpcm的数据前后具有相关性。 后来,我想起一件事,就是用cc1100 2.4kbps的时候,其灵敏度-110dbm可以穿好几层楼,比我们现在的模块强很多,而且现在的功率也加大了。用频谱议看其发射的功率也在18-20dbm.而cc1100仅有10dbm. 由于我们没有仪器,无法测量其灵敏度。隐约感觉产品离实际应用没隔多远了,摆在眼前有两条出路:一,加大功率;二,调节其灵敏度。首先,我们到市场上买了许多的对讲机,把我们的信号,加到对讲机的末级功放,找到一个效率最高的,而且又在500mw-1w左右的。同时也用现有的功放IC pa2460进行调试,我们现在重新lay板,调试的结果要到后阶段才告诉大家了。二是严格按照原厂的要求进行lay板。这里我们犯了一个错误,在接收端加了一个安捷仑的接收放大,所以在si4432 的代理商新华龙进行调试的时候直接用银线短路。测试的结果是在20kbps 的时候灵敏度只有-104dbm,这时候我们豁然开朗很多(因为在原厂的文档上说在20kbps可以达到-110dbm)。回到公司,重新lay板,从网上下载了计算输入端阻抗的软件,争取输入达到50欧姆。信心刚刚增强的时候,又遇到了打击。原厂,还有其代理商新华龙总是说2.4kbps的时候,误码率小于0.1%距离有两公里,20kbps的时候大于500m。上周我们同时拿到原厂还有新华龙的demo板,我兴冲冲拿着他们的模块往楼下跑,结果令人大失所望(我公司在四楼,发射信号放在办公室的桌子上,拿着接收模块朝楼下走。结果只能到达二楼,与我们现在的模块效果一样的)。当传输率降低为9.6kbps会好一点,可以走到一楼,但在在某一些角落误码率会很高.可能是我们测试太严格了。之后我们决定:一重新lay,再去看看灵敏度,做到心中有数;同时把发射功率调到500mw(因为在这个发射功率下到一楼传输没有问题),电流大所带的问题采用把提高比特率,减少使用pa的时间来解决。
我一直在思考一个问题,我们开发的x-315数字无线语音模块的有没有存在的价值。之前有很多客户打电话来询价,都说到成本太高了。确实,我们相对于模拟的无线语音传输要贵很多。也有朋友打电话说用它来做对讲门铃的,我认为也用不到我们的模块。因为他可以用模拟线路实现语音传输,用一颗便宜的RF 进行数据,实现开门,关门等控制命令。今年的五月二号,我跟同学到莲花山玩,聊起他最近在做什么时。他说在用数字对讲机做基站,到这个时候我才想起模块的用处。其实可以扩展的地方太多了,也太灵活了,只是当时没有深入进去罢了。
1. 中继站。可以一颗MCU,两颗si4432 ,一颗进行接收发射的信号,另一颗有功放,把收到的数据发射出去(接收与发射不在同一频道上),实现接力。而本成相对基站就很低很低了,你看,如果有战争的时候,卫星没有了,谁会有时间去建基站,特别在地形比较复杂的情况下会更有用。如果再配上太阳能充电器,就更妙了.当然您也可以做成多信道,也就是有几组输入输出,这样就减少成本,真正意义上的基站。
2. 保密通讯。模拟的对讲机很容易就被窃听了,而我们开发的模块语音编解码都是自己写的,源程序都在我们自己手上。把80个数据压缩成10个数据,同时您也可以把这10个数据进行密码进行运算,实现加密。但是在注意,这个加密的算法,我建议不要采用公式运算,而是直接找一个随机的码本,这个码本很大,采用查表的方式进行比较好(个人意见)。只有所有的技术掌握在自己手中,才最安全可靠,把损失减少到最小。同时我们也可以让用户自己升级自己的密码本,只有密码本一致的才会通讯正常,当设定的通讯时间过后,自动删除所有数据。实现无法解密的目的。
3. 数据保存。除了进行无线语音传输之后,可以进行十分钟的数据保存到nor flash中。这有什么优势了?一是取证;二,2.4kbps 比20kbps的传输距离要远2倍。在特殊情况下,用户可以预先把紧急情况录下来,然后用2.4kkbs发射出去,而且可以反复发射,只不过这时候不是实时而已。这可以用于特殊频道使用。
4. 有线无线一起上。特殊环境上使用,充用利用有线无线各自的优点进行通讯,当然节点越多,延时也越大。假设有一个煤矿与控制中心进行通讯,包括矿工的体温,地下的湿度,声音,而洞口与控制中心有一公里远。这个时候可以在地下用有线,洞口与控制中心用无线传输,可以节省很多的成本,如果你觉得可靠性不高,可以同时接几个无线装置。
5. 可视化控制。正在我们手上有dsp与usb的通讯的全部源代码,所以我们知道自己能做什么。聊天,模块插入PC端,文字输入,通过RF发射;接收端则通过USB上报给电脑,显示出来。除了文字以后,也可以进行语音传输。有人会问了,我可以用QQ聊天,可以用手机聊天。我只能说特殊人群需要,如停了,你怎么用QQ聊天了。一但与PC端挂上钩,应该就非常广了。可以实时保存远处发来的数据,包括语音,其它控制数据,也可以发出控制命令。当然了,可以通过网络远程控制。
以上是我对数字无线语音传输,数字传输的一点看法。也是接下来的工程安排,现阶段仅仅停留在做仿真板,加PA。我手上还有一点事,下周应该可以去看PC端的程序了。有兴趣味的朋友,或者有更好意见的,或者需要交流的朋友可以联系我:因果,QQ:3637323, chenshiyangyi@163.com,13510479435
发表时间:2009年10月19日14:04:47