[参考译文] CC110L：问题：如何在两个 CC110L+CC1190组合收发器之间创建射频链路

您好、RGW、

感谢您的反馈。 但是,在阅读了我们的答复后,我比以前的损失更多。 仅供参考、我们还没有进入设计阶段。 我们正在做可行性的工作-看看是否有可能实现我们的目标,正如我之前所定义的。

1) 1)您没有回答我关于 TSS (发射信号强度)的第一个问题、然后是关于 RSS (接收信号强度)的问题。 我想知道此类信息在哪里提供；它未包含在数据表中。

2) 2)您已发送2个指向某些软件示例的链接。 我已下载这两个文件。 只有代码文件-无文档。 我们如何进行评估？ 我在寻找详细的说明、流程图、状态图和方框图等、以了解需要完成的任务。 代码编写的时代就到此结束了。 在此阶段、我们将评估是否可以使用 TI 的收发器。 我们还在评估 ST 微型以及其他一些产品。 显然、我们将选择我们可以在其中找到文档的 IC。 同样、TI 网站上没有 CC110L 的应用手册。

3)您已经写了:" RSSI 信号的精度在数据表中指定"。 您能指出哪里吗？ 我找不到。 我找到的唯一信息是关于 RSSI 状态等

4)此外,你已经给出了一个通用的答案"对象衰减..."。 这是我想知道的。 有经验将这些 IC 用于室内应用的人将会对 Tx 和 Rx 单元之间每壁的 ISM 信号衰减量有所了解。 比如、根据我的经验、我知道2.4GHz WiFi 信号的室内信号范围。

5)关于全向天线、您提供了一些有关辐射方向图的环形形状的详细信息。 但我正在寻找解决这个问题的方法,因为我没有经验。 我们可以使用2根90度安装的天线吗？ 相似？ 我希望社区中的某个人拥有使用移动 Tx 单元的经验。

6) 6)您已发送距离估算器。 谢谢。 但我无法使用它、因为我不知道商业建筑中 Tx 和 Rx 单元之间的对象。 我希望有人有经验并给我一些估计。

我很期待得到一些答案。 谢谢。

您好！

1.发射信号强度大致等于输出功率级别 (单位为 dBm)+天线增益。 数据表中提供了可实现的输出功率级别。

2.有许多与 CC110L、CC1101相关的应用手册。   https://www.ti.com/product/CC110L#tech-docs

3.请参阅 CC110L 数据表中的第5.18.2节

4.参考测距仪。 这是不可能在一个一般的术语说什么墙衰减? 墙有多厚？ 墙材? 工作频率？ 所有这些参数都会影响总衰减、这些参数在距离估算器工具以及应用程序(注意 https://www.ti.com/lit/pdf/SWRA479A)中得到了总结

5.请参阅 DN035了解可以使用的天线选择： https://www.ti.com/lit/pdf/swra351

6.必须粗略估算 Tx 和 Rx 单元之间的对象才能计算必要的链路预算。 范围估计器计算的是实际的实用范围、而不是优化范围。  

希望这对您有所帮助。

您好、RGW、

感谢所有的信息提供由 U 下面是我对所有项目的答复。

1)发送器信号强度-我现在明白了。

2) 2)我已经查看了 U 发送的 CC110L 链接中的所有应用手册。我已经查看了这些应用手册、但没有找到我在原来问题中所写的内容。 是否有标准协议/流程可在两个 CC110L 收发器或类似收发器之间创建链路？ 例如、我甚至不知道信标数据包使用的格式。        

2.1)我在 CC110L 注释部分发现了天线多样性注释、这非常有用。 我还 通过自行进行搜索、在 TI 网站上找到了另一个应用手册 AN085、这非常有用。 这两个注释一起给出了由 U 指出的天线圆环问题的答案。谢谢。

3) 3)我在开始本次讨论之前已经阅读了 CC110L 数据表中的第5.18.2节。 该部分有一个链接"RSSI"状态寄存器。 点击此按钮时、将进入 第77页的"表5-70"。 该表只有一行。 它没有任何与存储在数据表中任何位置的 RSSI 值相关的信息。 请您自己查看该部分。

4、6)范围估算器应用报告似乎很有帮助。 这很长、因此我将花时间回顾和理解它。

5) 5)天线选择指南也很有用。 我已下载。

非常感谢。

不太确定这是否会按您的预期起作用。  

如果你站在一个(平的)场,周围没有任何东西,你可能会估计距离,但在机场的信号将反射到很多表面。 此外、发送者和接收者之间存在某种物体(墙壁、人、其他行李、清单很长)的概率非常高、这意味着 RSSI 在时间上会有相当大的变化、即使在固定位置也是如此。  

在您继续学习这本课程之前、我会得到几个 EM (无论它是 CC1101还是其他项目都没关系)、请使用 SmartRF Studio、从一个器件发送数据包、然后再接收另一个器件、并检查 RSSI 的变化等等   

您好 TheGhostOf、

感谢您的答复。 我越来越多地意识到这样一个事实,即很难准确估计行李包和遥控器之间的距离-所有这些变化。 如果不是(无法)、则如果乘客 ping 行李箱并得到响应、则确认行李已到达机场且未丢失。 如果它没有出现在行李带上,航空公司员工可以去搜索它。 我希望至少这样做是可行的。

不过、我先前曾向 RGW 提出过一些其他问题。 如果有人曾创建过射频链路、请分享该信息。 我在 TI 的网站上的任何位置都没有找到基本流程的描述。 这是项目的第一步。

谢谢。

您好、RGW、

感谢您的答复。 在过去的几天里、我对自己的项目进行了大量的研究。 我会先答复吾等的建议、 然后再讨论其他问题。

1)链路预算不是问题。 将 CC110L+ CC1190 (正如我最初编写的)与27dBm 的 Tx 功率和-120dBm 的接收器灵敏度相结合、我应该可以获得147dBm 的预算、这已经足够了。 我们的 范围 机场的时间不会太长。

2)主要问题是未知障碍物,可能会将覆盖范围缩小未知量。 您建议执行测试、但 TI 工程师已经进行了全面测试。 我已经阅读了应用报告 SWRA479A (感谢您发送所有这些链接)。 在本报告中、经过在高层建筑中进行广泛测试、TI 发布了表3、其中列出了 衰减 通常使用的建筑材料。 对我来说,重要的是8英寸混凝土(25dB)和1/2英寸干墙(0.3dB)。 我们可以在估算中使用这些数字。 我们 在接收器 CC110L 上有 Tx 功率和 RSSI (测量值)。 因此、我无需重复相同的测试。

3)我也从关于的文章中学习 Friis 公式 、当 u 时有6dB 的可用空间路径损耗(FSPL) 双精度 距离增大。 对于我们的估算而言、这可能是一个有用的数字。 不过、是有的 假设 。 Friis 方程-它的作用是 长距离 (Tx 和 Rx 之间)、其中射频信号球面的小球形区域几乎为 A 基准面 可以实现更大的线性度。 该公式在较小的距离上不可擦除。 例如、我计算了1m、2m、3m、6m 等处的损耗 损耗分别为27.7、33.7、37和43 dB。 在0.1米处、损耗结果为7dB。 这些数字对我们的项目毫无用处。 我们最多处理的是从1米到300米的距离。

4)这让我对你和社区提出了一个问题。 是否有公式可以计算较短距离下的 Fsl (信号衰减)、其中 Friis 公式失败？ 还是修改 Friis 的方法？

5)如果我找到一个公式,我可以估计的距离在 相同的高度 (机场地板)假设信号路径中没有物体。 之间可能有2-3个干墙、损耗不应显著影响估算距离。 但是、如果行李袋位于 A 处 较低或较高楼层 损耗将为每地板25 dB。 我无法估算该距离。 有人能建议一个解决方案吗？

除上文外、我之前的问题仍然没有答案、尤其是关于 RSSI 寄存器以及要遵循的基本设计流程的问题。 以及关于信标。 我在数据表中唯一能找到的是数据包格式、其前导码为0101... 一部分。

我希望您或社区中的某个人能够提供进一步的帮助。 谢谢。

社区专家、您好！

我还在等待有人回答我的上述问题。

此外、我已经在应用报告 SWRA479A 中发现了一个问题。 TI 应用工程师已在第3页的"2.2链路预算"段落中计算出链路预算。 其中包括发送端和接收端的天线增益。 这适用于理想偶极天线、我假设它没有损耗。 当我开始评估915MHz 天线时、我发现其中的每个天线都有损耗。 所有制造商都在其数据表中定义了天线效率。 从35%到60%不等。 (可能还有效率更高的其他天线、我尚未找到)。 这一事实确实令人震惊。 这是否意味着链路预算会显著降低？ 这是因为 TX 和 Rx 天线的效率必须包含在预算公式中。 射频专家可以回答我的问题吗-如何修改链路预算公式？

谢谢。

社区、您好！

我感到惊讶的是、还没有人回答我以前的问题。 我希望 TI 的射频应用工程师知道如何使用 TI 制造的 IC。 我的问题都是非常基本的-使用收发器创建任何射频链路时需要这些问题。

随着我继续研究射频、我在 CC1190数据表中发现了一个模糊不清的重要参数。 表的第2页上添加了有关绝对最大值的诊断代码。 其中说明："输入 RF 电平"为10dBm。 数据表未指明 Pin。 有两个可能的引脚 10dBm 可以适用：引脚 PA_IN 或 LNA_IN。 如果是 PA_IN、那么我可以将 CC110L 到 CC1190的输出功率限制为10dBm、一切都顺利。 但是、如果要求是在 LNA_IN 下进行的、则系统将无法工作。 因为在天线端、接收到的功率(RSSI)来自射频链路中另一端的另一个 CC1190、而这发射的功率为27dBm。 在大多数情况下、损失将很小(特别是在机场同一层较小的距离处)。

我希望有人能很快回答我的问题。 谢谢。  

您好！

1) 1)我可以对 RSSI 问题进行评论：

CC110L RSSI 值以 dBm 为单位、其中 a 为 ½ μ dB 分辨率  (来自数据表的第5.18.2节)。 您可能还会发现以下应用手册对获取其他信息很有用：  

SWRA114  (RSSI 解释和计时)： https://www.ti.com/lit/swra114

2) 2)关于 CC1190最大输入功率额定值：

LNA_INCC1190对 LNA ()的最大输入为+10dBm。 如果使用 CC110L 独立器件、以下应用手册可能有助于为该应用开发解决方案、但遗憾的是 CC1190没有这种灵活性；它将仅限于使用 CC1190时可能的最低输出功率、或者您需要添加一个开关来绕过 CC1190：  

SWRA147  (CC1101近距离接收)： https://www.ti.com/lit/swra147

3) 3)由于 CC110L 支持的功能比 CC1101更少、因此 CC1101 TI.com 页面提供了更多可用的应用手册。 虽然并不是所有这些器件都适用于 CC110L、但它们仍然值得注意： https://www.ti.com/product/CC1101#tech-docs

此致、

Zack

您好、Zack、

感谢您的答复。 我将逐一讨论每个项目。

1) RSSI -我已多次阅读第5.18.2节。 我现在必须根据自己的常识作出假设、因为 CC110L 的数据表中未提供该信息。

     接收到的(测得的)信号功率电平被读取并存储在 Rx FIFO       中；然后根据 LNA 增益、RSSI 的估算值由 CC110L 计算(而不是由我在代码中存储)并存储在 RSSI 寄存器中。 我的代码可以读取该值并应用偏移等、详见第5.18.2节。  

    请验证我的假设是否正确。 应用手册 DN505 (或任何其他应用手册、即使在 CC1101下)不提供此基本信息。

   数据表中另一个令人困惑的信息。 请查看："表5-70. 0x34 (0xF4)：RSSI -接收信号强度指示"

似乎 RSSI 寄存器显示了两个地址：0x34和0xF4。 任何人都可以澄清此信息。

2) 2) CC1190 -最大值 输入功率级别= 10dBm。 这是一个模糊的说法。 Zack、u 已回复 LNA_IN 为+10dBm。 您是如何得出这个答案的？ 是否有用于编写此信息的文档？ 或者 u 做了一个假设？ 因为、你编写的内容与数据表中的信息相矛盾。

   表中第11页的第6行显示了接收器灵敏度为-112dBm。 第1页的右侧栏状态：1.2 kbaud Rate、915 MHz (使用 CC1190与 CC110L)时为-120dBm 高灵敏度。

因此、很明显、使用 CC1190可实现-6dBm 的增益。 而且、唯一可行的方法是利用 CC1190的 LNA。 此外、如果用户必须绕过 LNA (如您所建议)、那么为什么我一开始要使用 CC1190？ TI 为什么会制造这种 IC？ 整体目的是增加传输距离。

我希望 TI 的相关人员可以将我的所有问题都上报给更高级别的经理等、并得到正确答案。 否则、像我这样的新客户将无法使用这些 IC、从而损失巨大的新业务。

再次感谢。

1) 1)您请求了 RSSI 的精度；除了 CC110L 数据表的第3节 DN505/第5.18.2节所述的过程(减去 RSSI 偏移值、该值根据寄存器设置而变化)外、您无需计算任何内容即可得出所接收信号的绝对功率估计值。 您的假设就是这些文档中所述的内容。 如果您需要更多详细信息、请重新表述您的问题。

关于 RSSI 寄存器地址(以及所有状态寄存器地址)、请参阅  CC110L 数据表的第5.7节：

对于0x30 - 0x3D 范围内的寄存器地址、BURST 位用于在突发位为1时在状态寄存器之间进行选择、以及在突发位为零时在命令选通脉冲之间进行选择(请参阅第5.8节)。 因此、状态寄存器不能进行突发访问、必须一次访问一个。 状态寄存器只能被读取。

Siri 在以下线程中的回复也给出了一些关于这一点的附加上下文:  

• https://e2e.ti.com/support/wireless-connectivity/sub-1-ghz-group/sub-1-ghz/f/sub-1-ghz-forum/625860/cc1101-device-id-read-out-as-0x1f-different-from-the-specification 
• https://e2e.ti.com/support/wireless-connectivity/other-wireless-group/other-wireless/f/other-wireless-technologies-forum/318124/question-about-rssi-register-address-in-cc2500 -这也与 CC110L 相关、因为涉及访问状态寄存器所需突发位的机制是相同的(实际上、RSSI 寄存器的地址是相同的)。

2) 2) CC1190的主要用途是扩展覆盖范围、即它并非设计用于 RX 和 TX 器件彼此靠近的应用(这并不矛盾)。 接收器(LNA)在信号饱和之前可以处理的最大信号功率、然后是最高输入功率额定值、如果超过该额定值、可能会损坏芯片。 与任何接收器一样、以足够靠近接收器的"高"功率发射最好也会导致饱和(例如、在超过+10dBm 接收信号功率的距离以极小的衰减发送+27dBm 的信号)。 CC1190不是"智能"器件、因此与 CC1101相比、其近端性能功能较少。

SWRA147是为解决提高近端性能的用例编写的；对于存在风险超过 CC1190最大输入功率额定值的近端情况、您需要使用射频开关绕过 CC1190来解决此问题、或者不使用 CC1190来启用 SWRA147中所述的解决方案。 是否需要 CC1190取决于具体要求(在该用例中、听起来像是在减小距离和提高近距离接收能力之间进行权衡)。

我不确定说LNA_IN最大输入额定功率级别为+10dBm 有何矛盾之处？

此致、

Zack

您好、Zack、

我真的很感谢您帮助回答我的问题。 这里是我的回复。

1) RSSI 计算- UR 回复给我答案。 我还了解了 RSSI 寄存器地址困境。 我不知道地址只有6位；由于 RSSI 是状态寄存器并且它是只读的、因此我需要将位7-8设置为11。 这会将 RSSI 寄存器的地址从0x30转换为0x3F。 现在我可以继续进一步。

2) CC110L + CC1190组合-阅读完答案和 SWRA147 (DN010)后、我知道数据表中没有任何地方写入的内容。 我对射频设计相对比较陌生、所以我不知道 LNA 饱和等的潜在问题 嗯、非常感谢提供的信息。

3)新项目#1 -昨天,我在 Digi-Key 网站上搜索863 -928 MHz 全向天线。 我发现这些天线的效率范围仅为35%- 46%、且增益为1.5dBi。 (天线的效率高达60%、但我们不能使用较大的天线、尤其是在遥控器中。) 所以、我们必须忍受这种限制。

要计算接收功率、我们需要考虑 Tx 和 Rx 天线的效率。 假设使用的 CC1190输出为27dBm、效率为46%、则辐射功率应为0.46x27 = 12.42dBm。 我对吗？ 由于我不熟悉射频、因此难以计算这些 dB 和 dBm 值。 简而言之、公共关系应：

PR =((Pt x eff.t)+ ANT-t 增益+ ANT-r 增益) x eff.r

Pt =发射功率；eff.t =发送器天线效率等。

我不确定我的上述假设是否正确。 按照这个公式、接收到的功率等于7.09dBm、即< 10dBm。 您能帮助我吗？

4) 4)新项目2 -我还发现了一个天线(小尺寸、专为868和915 MHz 而设计、但效率仅为35%)。 它由 TE Connectivity 制造、零件号2195835。 这让我思考了是否可以为每个器件中的两个频率设计 CC110L + CC1190组合。 更具体地说、我不知道是否可以设计射频滤波器(使用电感器和电容器)。

如果您回答以上问题、我将非常感谢。

3) 3)为此、您可以参考：

• 第2.2节 的值  SWRA479  (实现最优无线距离)： https://www.ti.com/lit/swra479
• 第2.2.1节 的值  SWRA496  (CC-Antenna-DK2和天线测量汇总)： https://www.ti.com/lit/swra496
• 第4.1节 的值  SWRA328  (DN031 - CC-Antenna-DK 文档和天线测量汇总)： https://www.ti.com/lit/swra328

天线增益值(GT  和 GR)应该已经考虑天线效率(表示为平均天线效率)、单位为 dBi。 TX 输出功率/RX 灵敏度是提供给相关天线的功率、因此天线效率未(也不应)包含在计算的该部分中。

在距离估算工具中、已将其视为"Tx 天线的平均有效 Rx 增益(Meg)"和"Tx 天线的平均有效增益(Meg)"字段、因此您可以选择与所考虑的天线最接近的增益值(列表中有"fixed gain"选项、即-1dB 至-10dB、您可以用于此目的)。 我们强烈建议改用此工具。

您可以使用"Link Margin"字段计算最小和最大预期范围。

除此之外、以 dB 为单位工作时、您还需要将效率(百分比)转换为 dB。 一个很好的参考： https://www.rohde-schwarz.com/us/applications/db-or-not-db-educational-note_230850-15534.html 

4) 4) CC110L + CC1190可用于868 MHz 和915 MHz、但每个设计只能使用一个频带。 这是因为、需要 SAW 滤波器通过针对 868 MHz 或915 MHz 设计的法规要求、以及所需的阻抗匹配网络。

您可以参考以下应用手册：

• SWRA356  (AN094 -在 EN 300 220下将 CC1190前端与 CC1101配合使用)： https://www.ti.com/lit/swra356

• SWRA361  (AN096 -根据 FCC 15.247将 CC1190前端与 CC1101配合使用)： https://www.ti.com/lit/swra361

和每个频段的参考设计：

• CC1101-CC1190EM 868MHz (SWRR075)：  https://www.ti.com/lit/zip/swrr075
• CC1101-CC1190EM 915MHz (SWRR077)：  https://www.ti.com/lit/zip/swrr077

您可能还需要将天线与868 MHz 或915 MHz 相匹配、具体取决于天线-您可能需要查看制造商的数据表。  

此致、

Zack

您好、Zack、

非常感谢您花这么多时间回答我的问题。 现在、我有更好的条件继续前进。

我将联系天线制造商、并验证您在上述答案中是否有3)；具体而言、它们是否在其天线增益值中包含效率。 如果我还有其他问题、我会再次给您带来麻烦。

谢谢。