Neues LoRa-Funkmodul von IMST Mehr Reichweite im 2,4-GHz-ISM-Band

Das LoRa-Funkmodul iM282A von IMST ermöglicht höhere Reichweiten im 2,4-GHz-ISM-Band.
Das LoRa-Funkmodul iM282A von IMST ermöglicht höhere Reichweiten im 2,4-GHz-ISM-Band.

Das neue Funkmodul iM282A der IMST GmbH unterstützt die LoRa-Modulation (LongRange) im 2,4-GHz-ISM-Band und ermöglicht somit Reichweiten von mehr als 10 km LoS (Line-of-Sight).

Bei Funkanwendungen sind oft hohe Reichweiten von Interesse. Häufig werden solche Anwendungen im Subgigahertz-Frequenzbereich (433/868 MHz) realisiert, weil sich dort aufgrund niedrigerer Frequenzen und somit besserer Ausbreitungsbedingungen höhere Reichweiten erzielen lassen. »Neben dem gesetzlich vorgeschriebenen Duty Cycle in diesen Frequenzbändern ist die weltweit fehlende Harmonisierung ein wesentlicher Nachteil«, erläutert Heinz Syrzisko, Abteilungsleiter Wireless-Solutions bei IMST. »Diese Tatsache kann bei der Funkzulassung eines Produkts in mehreren Ländern oder Kontinenten zu hohen Kosten führen. Es gilt also, zwischen Reichweite, Sendehäufigkeit (Duty Cycle) und Zulassungskosten abzuwägen.«

Eine Alternative ist hier das 2,4-GHz-ISM-Band (Industrial, Scientific and Medical), das weltweit harmonisiert ist und keinen Duty-Cycle-Einschränkungen unterliegt. Bekannte Funktechniken in diesem Band wie WLAN, Bluetooth oder ZigBee erzielen aber lediglich Reichweiten von wenigen Dutzend Metern. Abhilfe schafft hier das LoRa-Funkmodul iM282A. Mit ihm lassen sich Reichweiten von mehr als 10 km (LoS) auch im 2,4-GHz-Band überbrücken.

Das iM282A verfügt über einen Cortex-M3-Controller und den neuen Funkbaustein SX1280 von Semtech. Dieser verwendet neben der LoRa-Modulation und der konventionellen FSK-Modulation auch die neue FLRC-Modulation (Fast Long Range Communication). Abhängig von der zu erzielenden Reichweite sind somit unterschiedliche Rohdatenraten von 476 Bit/s bis 2,3 MBit/s realisierbar. Mit dem integrierten 12-dBm-Verstärker und einer Empfindlichkeit von -130 dB lässt sich ein hohes Linkbudget von bis zu 142 dB erzielen. Dabei benötigt das nur 20 mm x 25 mm große Modul beim Senden lediglich 34 mA, beim Empfang 9 mA und im Stromsparmodus deutlich unter 1 µA.

Die hohe Skalierbarkeit der Datenrate, die großen erzielbaren Reichweiten, keine Duty-Cycle-Einschränkung sowie die Möglichkeit, ein weltweit harmonisiertes Frequenzband zu verwenden, ermöglichen vielfältige Anwendungsbereiche für das iM282A. Sie reichen von Hausautomatisierung, Verbrauchszählererfassung und Sicherheitsanwendungen bis hin zu allgemeinen Sensoranwendungen.

Zu Evaluierung des iM282A steht ab September 2018 das Starter Kit »SK-iM282A« bereit. Weitere Informationen sind unter www.wireless-solutions.de zu finden.