E34-2G4H20SX全双工无线传输模块功能特点与协议栈优化

一、E34-2G4H20SX产品简介：

E34-2G4H20SX产品是亿佰特研发的无线数传模块，工作在2.4～2.518GHz频段，半双工，TTL电平输出，兼容3.3V与5V的IO口电压，使用串口进行数据收发，降低了无线应用的门槛。无线模块具有自动跳频功能，抗干扰能力强，传输速率高，延迟小的特点；自动跳频技术是为了确保通信的秘密性和抗干扰性，与定频通信相比，跳频通信比较隐蔽也难以被截获。跳频通信也具有良好的抗干扰能力，即使有部分频点被干扰，仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。

二、E34-2G4H20SX全双工无线模块特点功能

 支持自动跳频，大幅度提高通信抗干扰能力；

 支持定频通信，传输速度快，延迟小；

 支持丢包自动重发；

 支持定点传输，易于组网通信；

 内置 PA+LNA，发射功率提升至 500mW，通信距离可达 5km；

 模块发射功率可选 11dBm/20dBm/27dBm 三种，且支持软件多级可调；

 支持全球免许可 ISM 2.4GHz 频段；

 支持空中速率 250k～2Mbps；

 支持先进的 GFSK 调制方式；

 工业级标准设计，支持-40～+85℃下长时间使用；

三、射频前端设计与测试验证

1、功率放大器(PA)特性:

采用GaAs HBT工艺的Doherty PA，输出功率回退曲线满足ETSI EN 301 489-17标准，在27dBm输出功率时效率达41%，较传统LDMOS PA提升18%(测试仪器:Agilent E4450A射频分析仪)频率合成器架构:

基于PLL+DDS混合方案，相位噪声在1MHz偏移处为-105dBc/Hz(满足Wi-Fi6E对Phase Jitter的严格要求)

2、协议栈优化与端到端时延分析

·MAC层优化:

引入帧聚合(Frame Aggregation)机制，将小数据包合并传输效率提升300%。在NB-IoT场景下，单次上行传输时延从1.2s缩短至18ms(符合3GPPTS 106 921标准)

·安全协议栈:

集成国密SM4算法硬件加速引擎，加密/解密耗时<3us，支持双向身份认证(TA)和三元组密钥协商(AKA)，通过等保2.0三级安全测评

3、典型场景部署实测数据

·矿井通信系统:

在-25°C/85%RH环境下，采用ATEX防爆外壳的E34模块实现4.8km纵向通信链路，误码率(BER)稳定在1x10^-6以下(测试依据:MIL-STD-810H方法516.8)智慧医疗监护:

支持12导联ECG信号实时传输(采样率1kHz，SNR≥30dB)，端到端延迟<50ms(通过ISO13485医疗器械质量管理体系认证)

审核编辑 黄宇