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新产品: 2.4GHz超低功耗单片ANT解决办法
来源:zdhan   时间:2010-09-14

 

新上市的2.4GHZ单通道和8通道单片ANT收发器nRF24AP2为超低功耗(ULP)无线连接确立了电流消耗的新基准。这包括,与上一代的nRF24AP1系列相比,nRF24AP2的峰值电流降低不止20%(下降到17mA)、平均电流减少高达75%。
        因而,nRF24AP2显著地提高了电池的使用寿命,能够支持以前无法实现超低功率无线连接的新应用。例如,当这个器件工作在简单的广播模式时,它消耗的电流平均不到9μA,低于10μA大关。当nRF24AP2与一系列新的ANT功能结合起来,包括邻近搜索-由于它内部嵌有nRF24L01+收发器核心,利用这个功能,可以通过邻近程度以及在RF性能方面的重大改善来实现配对-它代表着超低功率无线解决方案的一个重大进展。
        先进的nRF24AP2平台现在提供更强的功能,而且功耗低,还降低了成本。它的峰值电流和平均电流显著下降,因而设计人员能够把nRF24AP2用到新的应用以及以前由于耗电严重(使用小电池)或者成本方面的限制无线解决方案无法进入的市场。单通道nRF24AP2nRF24AP2-1CH)是针对成本进行了优化的产品,它适合在体育、医疗、工业和家庭网络领域中的大量各种简单的无线传感应用系统。这方面的应用实例包括监测和报告心率、速度、距离、自行车功率、自行车速度、血压、血糖、温度、压力和湿度。更先进的8通道nRF24AP2nRFAP2-8CH)是针对ANT集线器以及连接多达8个无线传感器而设计。这样,像体育手表或者自行车码表和健身机电脑这些产品可以同时连接到多达八个不同的传感器上或者八个用户。
        Nordic半导体超低功率无线事业部产品经理Thomas Embla Bonnerud说道。与我们上一代的nRF24AP1解决方案相比,nRF24AP2在性能、功率消耗和ANT功能等方面有了重大改进。最重要的是,新的nRF24AP2产品的价格甚至低于目前的nRF24AP1,很有竞争力。”“nRF24AP2系列代表了单片超低功耗无线连接解决方案的飞跃性进展。”ANT Wireless的总监Brian Macdonald说道。由于我们把Nordic优异的nRF24L01+收发器核心和下一代ANT技术结合起来,我们在优化、ANT+的互用性和突破性的无线功能等方面,在产业界中领先。这样,以前在成本和功耗方面受到限制的应用将欣然采用无线连接。nRF24AP2将独自地把可靠的无线互用性扩大到成千上万必须使用小电池、但要求电池寿命很长的现有产品和新产品上。新的nRF24AP2产品的主要特点包括:
        一、显著降低功耗
        nRF24AP1相比,nRF24AP2系列的峰值电流降低了不止20%(从nRF24AP122mA下降到nRF24AP217mA),这增大了在使用钮电池情况下的功率裕度,极有价值。它的平均工作电流预计减少多达75%,可以延长电池的一般使用寿命。由于这样的性能指标,nRF24AP2ANT系列成为超低功率单片无线传感器应用系统的行业新基准。
        二、改进射频性能
        nRF24AP2利用Nordic的最新nRF24L01+收发器核心,它具有一系列好处,其中包括在宽带阻塞和互调制的性能方面得到大幅度的加强,与nRF24AP1相比,它的灵敏度提高了5分贝。因此,nRF24AP2系列具有很强的抗干扰能力,不会受附近的其他2.4GHz无线发射设备例如蓝牙无线技术和Wi-Fi ™ 的干扰。总的效果是,在嘈杂的RF工作环境下会减少重新发送的次数和数据包丢失(因而也更省电)。
        三、用ANT的新功能实现ANT优化协议栈
        nRF24AP2系列芯片的核心是对ANT协议栈的实施作了改进,其中包括一些增强了的功能,其目的在于提高性能,和以前的nRF24AP1相比,它还进一步降低了不必要的功耗。它还具有若干新的ANT功能,其中包括:
支持多达8个通道(nRF24AP2-8CH )-可以把更多传感器同时连接到一个集线器上;
邻近搜索-可以根据与搜索设备的接近程度获得主节点。这样就可以按照邻近程度来实现配对,进一步简化了ANT的操作;
频率捷变频道-它不是工作在单一的射频通道,通过这个功能,ANT频道使用多个射频频道,如果检测到性能有明显的下降,还可以在各个射频频道之间跳变。例如在Wi-Fi这类很强的干扰环境下,这将进一步提高它的可靠性;
连续扫描模式-这是新的模式,能把星形连接网络的延迟减少到非常低。用nRF24AP1 设计的ANT系统具有充分的互用性所有的nRF24A P2解决方案与Nordic半导体现有的nRF24AP1 ANT芯片组-目前它们仍在生产或者已经在现场使用-具有充分的互用性(即100 %向后兼容)。因此,现在使用nRF24AP1的客户可以用新的nRF24AP2芯片扩展现有的产品系列,并且/或者逐步停止使用nRF24AP1,不必担心互用性问题。
        四、与ANT+完全兼容
        所有nRF24AP2芯片将支持ANT+管理网络联盟的平台,使得ANT+产品与越来越多加入的厂商具备互用性。通过ANT+联盟,ANT+在产业界获得了重要的动力,其中包括在体育运动和健身市场大量使用ANT+设备。
        五、关于AES保密功能的发展路线图
        Nordic将会在2009年底将提供新版本的nRFAP2-1CHnRF24AP2-8CH,加入了完全嵌入式AES加密和解密功能。
        六、价格更低
        nRF24AP2是基于更有经济效益的半导体硅平台,使得单通道和8通道nRF24AP2的价格低于nRF24AP1
        关于单通道nRF24AP2nRF24AP2-1CH),单通道nRFAP2-1CH是对成本进行了优化的灵活产品,是针对用于广泛的传感器而设计的。它与不同的主机微控制器结合起来,形成一个低成本的超低功耗解决方案,用于每个产品,从简单的传感器,例如自行车码表,到较复杂的传感器,例如心率监视器和血糖监测器。
        关于8通道nRF24AP2nRF24AP2-8CH),8通道nRF24AP2-8CH是先进而又灵活的产品,是针对ANT集线器设计的。它支持多达8个通道,在功耗方面没有降低性能,因而,像体育手表、自行车码表和健身机电脑这些设备,可以同时连接多达8个传感器。


关于
ANT/ANT+ www.thisisant.com
        ANT是经过实际验证的协议和硅半导体解决方案,用于实际的超低功耗(ULP)无线网络应用系统。ANT工作在2.4GHz,完全适合个人域网络(PAN)中使用的任何类型低数据速率传感器网络,以及实际的无线传感器网络(WSN)。ANT是有目的地进行设计的,以便简化无线网络的发展,并且充份地提高网络的效率。ANTDynastream Innovations公司从事无线技术的分公司。
        ANT+有利于制造商的设备之间的互用性,便利了传感器数据的收集、自动传输和自动跟踪,以便随时随地进行信息监测。这一独特的管理网络设备的主要优点是具体设备的互用性,因而可以与其他ANT+产品进行无线通信。ANT+(它是建立在ANT恊议书的基础上)适用于体育、健康管理和家庭健康监测,它规定了设备配置-确定了数据格式、信道参数和网络的关键部件。ANT+联盟是一个由公司组成的开放性特殊利益集团,这些公司已经采纳ANT+对互用性的保证。该联盟通过优化品牌价值以及与其他顶级产品的合作关系,确保标准化通信的进行。到200971为止,ANT+联盟有146个会员。