WisGate 라즈베리 파이 게이트웨이
사용자 설명서
위즈게이트 RAK7248
버전1.3| 2020년 XNUMX월
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14페이지
1. 이상view
1.1. 서론
RAK7248 WisGate는 더 나은 성능과 열 방출 관리를 위해 GPS 모듈과 방열판을 포함하는 Raspberry Pi 4 Model B, RAK2287로 구성된 장치입니다. 그리고 하우징은 알루미늄 케이스로 제작되었습니다.
내장형 RAK2287의 경우 내장형 LoRa 집중기 IP 코어가 강력한 디지털 신호 처리 엔진인 Semtech의 SX1302 칩을 사용합니다. 서로 다른 채널에서 서로 다른 확산 계수로 동시에 전송된 최대 8개의 LoRa 패킷을 수신할 수 있으며 여러 변형으로 사용할 수 있으므로 내부 표준 대역에 사용할 수 있습니다. 이 고유한 기능을 통해 혁신적인 네트워크 아키텍처를 구현할 수 있습니다.tag다른 단거리 시스템에 비해 Raspberry Pi 사양을 따르며 Raspberry Pi 및 RAK2287 모듈로 쉽게 장착할 수 있습니다.
WisGate는 프로토타이핑, 개념 증명 시연 또는 평가에 이상적입니다. 여기에는 LoRaWan 서버에 연결할 수 있는 즉시 사용 가능한 LoRaWan 게이트웨이 OS가 포함됩니다. 또한 기술에 익숙하지 않은 사용자도 LoRaWan 시스템을 설정할 수 있는 개발자 친화적이고 간단합니다. Smart Grid, Intelligent Farm 및 기타 IoT 엔터프라이즈 애플리케이션과 같은 다양한 애플리케이션을 처리하기 위한 연결성을 위한 최고의 가치와 기능이어야 합니다.
1.2. 주요 특징
- Raspberry Pi4 모델 B(Linux)로 컴퓨팅.
- 64비트 SX1302 베이스 밴드 프로세서, 500개를 통한 8kHz LoRa 수신
x 8 채널 LoRa® 패킷 감지기, 8 x SF5-SF12 LoRa® 복조기, 8 x SF5-SF10 LoRa® 복조기. - 내장 GPS 모듈.
- 열 방출 관리를 위한 내장형 방열판.
- 5V/3A 전원 공급 장치를 지원합니다.
- -139dBm@SF12, BW500KHz까지의 RX 감도.
- LoRa 주파수는 글로벌 라이선스 프리 주파수 대역(EU433,CN470, EU868, US915, AS923, AU915, KR920, IN865 및 AS920)을 지원합니다.
- 상단 덮개가 있는 하우징, 본체, 리벳이 있는 마더 보드 스탠드가 있는 하단 덮개.
- Pi 지원 'ID EEPROM' 포함, GPIO 설정 및 장치 트리는 공급업체 정보에서 자동으로 구성할 수 있습니다. LoRaWAN 서버에 연결된 완전 오픈 소스 코드를 지원합니다.
1.3. 패키지 내용
2. 와이즈게이트 RAK7248
2.1. 이상view
RAK7248의 쉘은 금속으로 만들어졌습니다.
WisGate의 외형 치수는 아래와 같이 92 x 68.3 x 57.2 mm입니다.
2.2. 인터페이스
그림 3 | 외형 치수
그림 4 | 인터페이스
2.3. 시스템 구조
다음 그림은 LoRaWAN 시스템의 기본 개념을 보여줍니다. RAK7248 WisGate는 모든 LoRa 기반 무선 통신을 위한 중앙 하드웨어 솔루션입니다. 무선 메시지를 수신 및 전송합니다. 무선 메시지 처리 및 프로토콜 관련 작업은 임베디드 호스트 시스템(Raspberry Pi)에 의해 수행됩니다. 수신 및 처리된 무선 메시지가 LoRaWAN 서버로 전송되고 있습니다. 프로토콜 관련 작업의 구체적인 분할은 이 문서의 범위를 벗어납니다.
그림 5 | WisGate 시스템 구조
2.4. 라즈베리 파이
- 프로세서: Broadcom BCM2711, 쿼드코어 Cortex-A72(ARM v8) 64비트 SoC @ 1.5GHz
- 메모리: 2GB LPDDR4
- I/O 포트: 기가비트 이더넷, USB 2 포트 3.0개, USB 2 포트 2.0개
- 연결: 2.4GHz 및 5.0GHz IEEE 802.11b/g/n/ac 무선LAN, Bluetooth, BLE
2.5.LoRa 작동 주파수
WisGate는 아래와 같이 모든 LoRaWAN 주파수 대역을 지원합니다. 소스 코드에서 펌웨어를 빌드하는 동안 쉽게 구성할 수 있습니다.
|
지역 |
빈도 |
|
유럽 |
EU433, EU868 |
|
중국 |
CN470 |
|
북미 |
미국 915 |
|
아시아 |
AS923, AS920 |
|
호주 |
AU915 |
|
한국 |
KR920 |
|
옥수수 |
IN865 |
표 1 | LoRa 작동 주파수
2.6.하드웨어 구조
RAK2003 Pi HAT는 Pi를 따르는 RAK2287 LoRa Concentrator의 캐리어 보드입니다. 7
HAT 표준이며 40핀 커넥터로 Pi 보드에 장착할 수 있습니다. RAK2003 및
RAK2287은 PCI-E 인터페이스로 연결됩니다.
2.7.전원 요구 사항
WisGate는 5V/3A에서 작동합니다. 5V의 마이크로 USB로 전원을 공급할 수 있습니다.
매개변수 최소 일반적인 최대
|
LoRa 송신 모드 |
– |
– |
950mA |
|
대기 모드 |
– |
550mA |
– |
|
번 테스트 모드 |
|
|
930mA |
표 2| 전력 소모량
참고: LoRa Tx 모드: LoRa 모듈은 최대 전송에서 작동합니다. 전원 상태. 굽기 테스트 모드: Raspberry Pi CPU 및 메모리가 실행 중입니다. 전체 용량
2.8.환경 요구 사항
아래 표에는 작동 및 보관 온도 요구 사항이 나와 있습니다.
매개변수 최소 일반적인 최대
|
작동 온도 범위 |
영하 20도 |
+25도 |
+65도 |
|
확장된 온도 범위 |
-40˚C |
|
+85˚C |
|
보관 온도 범위 |
-40˚C |
|
+85˚C |
표 3| 환경 요구 사항
2.9.LoRa RF 특성
2.9.1 송신기 RF 특성
RAK2287은 우수한 송신기 성능을 가지고 있습니다. HAL의 일부인 전력 수준 구성에 최적화된 구성을 사용하는 것이 좋습니다. 이것 그 결과 평균 RF 출력 전력 수준과 전류 소비가 발생합니다.
|
주파수 범위 |
전송 전력 |
조정 기술 |
|
923.3-927.5MHz |
13.39dBm |
로라 / FSK |
2.9.2 수신기 RF 특성
HAL v3.1의 일부인 최적화된 RSSI 보정 값을 사용하는 것이 좋습니다. 라디오 1과 2 모두에서 RSSI-Offset은 -169.0으로 설정되어야 합니다. 다음 표는 일반적으로 RAK2287의 감도 수준을 나타냅니다.
|
신호 대역폭 / [KHz] |
확산 인자 |
감도 / [dBm] |
|
500 |
12 |
-134 |
|
500 |
7 |
-120 |
표 5| RX RF 특성
3. 안테나
3.1.로라 안테나
3.1.1 이상view
RP-SMA 암 커넥터가 있는 LoRa 안테나는 다음 그림과 같습니다.
그림 6 | LoRa 안테나 오버view
3.1.2안테나 치수
안테나의 기계적 치수는 다음과 같습니다.
그림 7 | LoRa 안테나 치수
3.1.3안테나 매개변수
3.2.GPS 안테나
3.2.1 이상view
WisGate용 GPS 안테나는 아래와 같습니다.
3.2.2GPS 안테나 치수
3.2.3GPS 환경 요구 사항
안테나 환경 요구 사항은 아래 표에 나와 있습니다.
|
정황 |
온도 |
습기 |
|
일하고 있는 |
-35ºC ~ +80ºC |
0% ~ 95% |
|
저장 |
-40ºC ~ +85ºC |
0% ~ 95% |
표 7| GPS 환경 요구 사항
3.2.4GPS 안테나 매개변수
안테나 사양은 아래 표에 나와 있습니다.
항목 사양 PET
|
수신 주파수 범위 |
1575.42±1.1 |
±2.5 |
|
중심 주파수(MHz) w/ 30mm2 GND 평면 |
1575.42 |
±3.0 |
|
대역폭(MHz)(반환 손실 ≤ -10dB) |
≥10 |
±0.5 |
|
VSWR(중심 주파수에서) |
≤2.0 |
±0.5 |
|
이득(천정)(dBi 일반) 70mm2 GND 평면 포함 |
4.5 |
±0.5 |
|
축 비율(dB) w/ 70mm2 GND 평면 |
3.0 |
±0.2 |
|
극성을 생기게하기 |
오른 손잡이 원형 |
– |
|
임피던스(Ω) |
50 |
– |
|
주파수 온도 계수(ppm/ºC) |
0±10 |
– |
표 8| GPS 안테나 매개변수
Ampliifier 사양은 아래 표에 나열되어 있습니다.
품목 사양
|
주파수 범위 |
1575.42MHz |
|
얻다 |
27데시벨 |
|
VSWR |
≤ 2.0V (전압) |
|
소음 계수 |
≤ 2.0dBm |
|
DC 볼륨tage |
3 ~ 5 V |
|
직류 전류 |
5 ± 2mA |
표 9| Amp정수기 사양
환경 테스트 성능 사양은 다음과 같습니다.
|
목 |
정상 온도 |
고온.1 |
저온2 |
|
Amp리퍼 게인 |
27dB±2.0 |
27dB±2.0 |
27dB±2.0 |
|
VSWR |
≤ 2.0 |
≤ 2.0 |
≤ 2.0 |
|
소음 계수 |
≤ 2.0 |
≤ 2.0 |
≤ 2.0 |
1. 고온 테스트: 85- 동안 온도(95ºC) 및 습도(24%) 챔버에서 비누1시간 후 시각적 형태 변화 없이 정상 온도(최소 XNUMX시간 동안)로 돌아갑니다.
2. 저온 테스트: 40시간 동안 온도(-24ºC) 챔버에 비누를 넣고 다시
시각적 형태 변화가 없는 상온(최소 1시간 동안).
표 10| 환경 시험 성과
4. FCC 주의
FCC 주의:
책임이있는 당사자가 명시 적으로 승인하지 않은 변경 또는 수정 이를 준수하지 않을 경우 사용자의 장비 작동 권한이 무효화될 수 있습니다.
이 장치는 FCC 규정 파트 15를 준수합니다. 작동에는 다음 두 가지 조건이 적용됩니다. (1) 이 장치는 유해한 간섭을 일으키지 않으며 (2) 이 장치는 원치 않는 작동을 유발할 수 있는 간섭을 포함하여 수신된 모든 간섭을 수용해야 합니다.
중요 참고 사항:
참고: 이 장비는 테스트를 거쳐 Class B 제한 사항을 준수하는 것으로 확인되었습니다. FCC 규정의 파트 15에 따른 디지털 장치. 이러한 제한은 주거용 설치에서 유해한 간섭으로부터 합리적인 보호를 제공하도록 설계되었습니다. 이것 장비는 무선 주파수 에너지를 생성, 사용 및 방출할 수 있으며 지침에 따라 설치 및 사용하지 않을 경우 무선에 유해한 간섭을 일으킬 수 있습니다. 연락. 그러나 간섭이 발생하지 않는다는 보장은 없습니다. 특정 설치. 이 장비가 라디오 또는 텔레비전 수신에 유해한 간섭을 일으키면 장비를 껐다가 켜서 확인할 수 있습니다. 다음 중 하나 이상의 조치를 통해 간섭을 수정하도록 권장합니다.
- 수신 안테나의 방향을 바꾸거나 위치를 바꾸세요.
- 장비와 수신기 사이의 거리를 넓힙니다.
- 수신기가 연결된 회로와 다른 회로의 콘센트에 장비를 연결합니다.
- 도움이 필요하면 딜러나 숙련된 라디오/TV 기술자에게 문의하세요.
FCC 방사선 노출 성명:
이 장비는 통제되지 않은 환경에 대해 규정된 FCC 방사선 노출 제한을 준수합니다. 이 장비는 라디에이터와 신체 사이에 최소 20cm의 거리를 두고 설치 및 작동해야 합니다.
5. ISEDC 경고
ISEDC 경고:
이 장치는 캐나다 혁신, 과학 및 경제 개발 면허 면제 RSS 표준을 준수합니다. 작동에는 다음 두 가지 조건이 적용됩니다.
락7248 이 장치는 간섭을 일으키지 않을 수 있습니다. (2) 이 장치는 다음을 유발할 수 있는 간섭을 포함하여 모든 간섭을 수용해야 합니다. 장치의 원치 않는 작동.
장치는 RF 노출 지침을 준수하며 사용자는 캐나다 RF 노출 및 규정 준수에 대한 정보. 기기를 사용하기 위한 신체와의 최소 거리는 20cm입니다.
6. 개정 내역
|
개정 내용 날짜 |
|
1.0 초기 릴리스 13년 2020월 XNUMX일 1.1 FCC/ISEDC 정보 추가 10년 2020월 XNUMX일 1.2 제품명 변경 14년 2020월 XNUMX일 1.3 라즈베리 파이 하드웨어 정보 추가 15년 2020월 XNUMX일 |
7. 문서 요약
|
작성자: 확인자: 승인자: |
RAKwireless 정보 : RAKwireless는 혁신적이고 다양한 셀룰러 및 LoRaWAN 연결을 제공하는 선구자입니다. Edge 및 Gateway IoT 장치를 위한 솔루션입니다. 우리는 사용하기 쉽고 모듈식 설계를 통해 다양한 IoT 애플리케이션의 출시 시간을 단축할 수 있습니다. 개발자 및 상업용 설정 모두에서 시스템 배포를 최적화합니다.
문서 / 리소스
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Shenzhen Rakwireless Technology RAK7248 WisGate Raspberry Pi 게이트웨이 [PDF 파일] 사용자 매뉴얼 RAK7248, 2AF6B-RAK7248, 2AF6BRAK7248, RAK7248 WisGate 라즈베리 파이 게이트웨이, WisGate 라즈베리 파이 게이트웨이 |
