Moduły komunikacyjne Skylab

Moduły komunikacyjne Skylab – łączność, na której możesz polegać.

W dobie dynamicznego rozwoju technologii IoT, łączność bezprzewodowa stała się fundamentem funkcjonowania nowoczesnych systemów – od logistyki, przez przemysł, po opiekę zdrowotną. Moduły komunikacyjne, takie jak GPS, WiFi, Bluetooth, odgrywają kluczową rolę w monitorowaniu, śledzeniu i automatyzacji procesów. Każda z tych technologii pełni inną funkcję: WiFi zapewnia dostęp do Internetu, Bluetooth umożliwia komunikację na krótkim dystansie, a GPS dostarcza precyzyjnych informacji o położeniu. Właśnie w tym obszarze specjalizuje się firma Skylab, która od lat dostarcza niezawodne rozwiązania bezprzewodowe dla klientów na całym świecie.

Skylab M&C Technology Co., Ltd. to chińska firma technologiczna z siedzibą w Shenzhen, specjalizująca się w projektowaniu i produkcji modułów komunikacyjnych oraz rozwiązań lokalizacyjnych. Działa na rynku od 2002 roku i oferuje szeroką gamę produktów, w tym moduły WiFi, Bluetooth, GPS, UWB oraz beacony. Skylab oferuje zarówno gotowe moduły, jak i rozwiązania gotowe do integracji, co czyni ją partnerem dla firm i systemów integratorów z całego świata. Firma inwestuje w jakość (m.in. certyfikaty ISO-9001, IATF-16949), spełnia międzynarodowe normy takie jak FCC, CE, IC, SRRC, oraz rozwija własne algorytmy i technologie – szczególnie w dziedzinie lokalizacji wewnątrz pomieszczeń. Produkty Skylab znajdują zastosowanie w bardzo różnych obszarach – od urządzeń konsumenckich, przez IoT, bezpieczne systemy monitoringu, systemy dla inteligentnego przemysłu, aż po zastosowania specjalistyczne np. monitoring obiektów, systemy ratownicze.

Z niebiańskiego laboratorium prosto do Twojego PCB...Produkty Skylab w ofercie firmy Micros.

Firma Micros od wielu lat pełni rolę pośrednika między producentami z Azji a polskimi odbiorcami, specjalizując się w wprowadzaniu na rynek wysokiej jakości komponentów elektronicznych pochodzących głównie z Chin. Dzięki doświadczeniu w selekcji dostawców, znajomości lokalnych regulacji oraz zapleczu technicznemu, Micros skutecznie adaptuje zagraniczne rozwiązania do potrzeb polskich klientów. Przykładem takiej współpracy jest oferta modułów bezprzewodowych marki Skylab, które – dzięki dystrybucji przez Micros – stały się łatwiej dostępne dla firm projektujących systemy z zakresu IoT, automatyki czy elektroniki użytkowej. W ofercie Micros znajdują się wybrane moduły Skylab m.in. z zakresu komunikacji WiFi, Bluetooth, a także moduły lokalizacyjne GPS/GNSS. Micros oferuje również wsparcie techniczne i logistyczne, ułatwiając integrację produktów Skylab w różnorodnych aplikacjach, od systemów IoT po elektronikę konsumencką i przemysłową.

Przegląd produktów Skylab z oferty MicrosModuły Bluetooth

Moduł SKB360 to stosunkowo prosty, ale funkcjonalny moduł Bluetooth w wersji 4.0 Low Energy, który jest ciekawym wyborem w aplikacjach IoT, peryferiach i prostych urządzeniach bezprzewodowych. Bazuje na chipie nRF51822 firmy Nordic, z rdzeniem ARM Cortex-M0, co zapewnia mu rozsądne możliwości obliczeniowe jak na prostą aplikację BLE. Wyposażony jest w różne interfejsy (m.in GPIO, UART, SPI, I2C, ADC), które pozwalają integrować z czujnikami, wyświetlaczami, itd., bez potrzeby dokupowania dodatkowego sprzętu. Cechuje go niski pobór energii i choć nie jest to najnowsza generacja, moduł ma tryby uśpienia i w stanie czuwania umożliwia oszczędzanie baterii. Jest to rozwiązanie dojrzałe i sprawdzone, o niezbyt wysokim koszcie, dobre, gdy potrzeba czegoś działającego bez wielkich wymagań.

Moduł SKB369 to kolejna propozycja firmy Skylab, będąca rozwinięciem SKB360 – nowszy, mocniejszy i zgodny z nowszymi wersjami Bluetooth. SKB369 obsługuje Bluetooth Low Energy 4.2 / 5.0, co pozwala na wyższą przepustowość, stabilniejsze połączenia i większy zasięg. Oparty jest na układzie Nordic nRF52832, z rdzeniem ARM Cortex-M4F (z jednostką zmiennoprzecinkową), co zapewnia znacznie większą moc obliczeniową w porównaniu do Cortex-M0 w SKB360. Dzięki Cortex-M4F można realizować obliczenia sygnałowe, filtrowanie, algorytmy szyfrowania czy kompresję bez konieczności dodatkowego MCU. Wyposażony jest w pamięć: do 512 kB Flash i 64 kB RAM, co pozwala na bardziej złożone aplikacje BLE np. obsługę kilku profili jednocześnie. Posiada także możliwość obsługi NFC, co jest wygodne przy parowaniu np. w aplikacjach mobilnych, oraz wsparcie wieloprotokołowe, a więc możliwa jest praca nie tylko w BLE, ale też w ANT lub innych protokołach wspieranych przez układy nRF52xx. Podobnie jak w module SKB360 moc nadawania jest ograniczona do max. +4 dBm, a zatem dla aplikacji wymagających większego zasięgu trzeba rozważyć mocniejsze moduły.

Moduł SKB378 to nowszy i bardziej zaawansowany moduł Bluetooth 5.2 Low Energy z oferty Skylab oparty na układzie Silicon Labs EFR32BG22 z rdzeniem ARM Cortex-M33. Rdzeń M33 z nową architekturą zasilania zoptymalizowany jest do pracy w trybach o bardzo niskim poborze mocy (np. beacony, trackery). Moduł obsługuje najnowsze funkcje BLE, w tym m.in. dłuższy zasięg (LE Coded), wyższą przepustowość (2 Mbps) i lepszą niezawodność transmisji. Obsługuje także funkcje lokalizacji czyli tzw. BLE AoA/AoD (Angle of Arrival / Angle of Departure). Jest to technika pozycjonowania i lokalizacji w technologii Bluetooth Low Energy 5.1+, która umożliwia określenie kierunku, z którego sygnał radiowy dociera (AoA) albo w którym jest wysyłany (AoD). To podejście pozwala uzyskać dokładność pozycjonowania rzędu dziesiątek centymetrów, znacznie lepszą niż w przypadku klasycznego RSSI. SKB378 umożliwia wsparcie sprzętowe dla kryptografii i szyfrowania AES. Jest to rozwiązanie, które dobrze sprawdza się w nowoczesnych aplikacjach IoT wymagających zarówno niskiego poboru mocy, jak i nowych funkcji Bluetooth 5.2.

Moduł SKB381 to mocniejszy wariant z rodziny BLE, oparty na nowoczesnym układzie Silicon Labs EFR32BG21, oferujący bardzo dobrą czułość odbiornika i możliwość pracy z większą mocą nadawczą niż wcześniejsze modele. Jest to moduł w standardzie Bluetooth 5.0 Low Energy obsługujący nowe tryby BLE: długi zasięg (LE Coded) i szybka transmisja (2 Mbps). Charakteryzuje się dużą mocą nadawania do +20 dBm, a zatem jest to świetny wybór, gdy urządzenie ma pracować na większych odległościach lub w trudnych warunkach radiowych np. w halach lub magazynach. Bardzo dobra czułość odbiornika na poziomie -104,9dBm poprawia niezawodność połączeń, szczególnie przy słabym sygnale. Nowoczesny MCU Cortex-M33 zapewnia nie tylko większą wydajność, ale i lepsze wsparcie sprzętowe dla kryptografii. To rozwiązanie często wybierane, gdy w projekcie liczy się większy zasięg i bezpieczeństwo sprzętowe. Jednak większy pobór energii przy pracy z wysoką mocą nadawania może nie być optymalny do aplikacji bateryjnych.

Moduł SKB501 to jeden z najnowszych modułów Skylab z obsługą Bluetooth 5.0 i możliwością pracy wieloprotokołowej (BLE + ANT). Jest on kierowany do bardziej wymagających aplikacji IoT, gdzie liczy się nie tylko łączność BLE, ale też kompatybilność z ekosystemem opartym o ANT, stosowanym głównie w branży sportowej i fitness. Oparty jest na SoC nRF52840 z mocnym rdzeniem ARM Cortex-M4F umożliwiającym szybkie przetwarzanie danych w czasie rzeczywistym. Wsparcie NFC ułatwia parowanie i konfigurację. Moc nadawania ograniczona do jest +4 dBm, a więc zasięg jest krótszy niż np. dla SKB381. Cechuje się większym poborem prądu niż SKB378, choć jest to moduł nadal zoptymalizowany dla IoT. Można powiedzieć, że SKB501 to moduł dla aplikacji wymagających uniwersalności i interoperacyjności, podczas gdy SKB381 stawia na duży zasięg, a SKB378 na energooszczędność i nowe funkcje BLE 5.2 (AoA/AoD).

Podsumowanie – co wybrać?

Jeśli potrzebujesz najtańszego, podstawowego BLE i wystarczą proste peryferia→ SKB360 (BLE 4.0)

Dla wszechstronności z dobrym stosunkiem cena/moc (BLE 4.2/5.0, NFC opcjonalnie) → SKB369 (BLE 4.2/5.0)

Gdy zależy Ci na nowoczesnych funkcjach BLE 5.2 i AOA (lokalizacja) oraz mocniejszym MCU → SKB378 (BLE 5.2)

Jeśli potrzebujesz wysokiej mocy nadawczej, lepszej czułości, długiego zasięgu oraz bezpieczeństwa sprzętowego → SKB381 (BLE 5.0)

Dla rozwiązań IoT wieloprotokołowych (BLE5 + ANT) i gotowości do zastosowań komercyjnych → SKB501 (BLE 5.0)

Tabela 1. Moduły Bluetooth firmy Skylab w ofercie Micros

Moduły GNSS

Moduł GNSS SKG122C to kompaktowe rozwiązanie oparte na pojedynczym paśmie L1, obsługujące wszystkie główne systemy GNSS (GPS, BDS, GLONASS, Galileo, QZSS), dzięki czemu oferuje szeroką kompatybilność. Moduł SKG122C oferuje solidną wydajność w kompaktowej formie i jest idealny do zastosowań w środowiskach z umiarkowanym poziomem zakłóceń i tam, gdzie podstawowa nawigacja GNSS jest wystarczająca. Jego wszechstronność i łatwość integracji sprawiają, że jest popularnym wyborem w różnych aplikacjach.

SKG12D wykorzystuje znany i sprawdzony układ MediaTek MT3333, który oferuje lepszą wydajność i stabilność sygnału, co jest istotne w aplikacjach wymagających wysokiej precyzji. Jest zoptymalizowany pod kątem niskiego poboru prądu. Czas od uruchomienia odbiornika do pierwszego ustalenia położenia (TTFF) w otwartej przestrzeni wynosi ok. 23 sekundy (vs 28 sekund dla SKG122C). To oznacza, że SKG12D szybciej znajdzie swoją pozycję po włączeniu, co jest istotne np. dla urządzeń, które często się włączają lub resetują. SKG12D pracuje przy zasilaniu do 4,2 V maksymalnie, zaś SKG122C – do 3,6V. Większy zakres może dawać większą elastyczność w doborze źródła zasilania oraz w sytuacjach, gdy napięcie trochę spada.

Dodatkowe funkcje poprawiające działanie to:

Always Locate™ – jest to inteligentny tryb zarządzania energią. Moduł dynamicznie przełącza się między trybem normalnym a trybem uśpienia w zależności od jakości sygnału i potrzeb aplikacji. Dzięki temu zużycie energii znacząco spada przy zachowaniu ciągłego śledzenia pozycji.

AIC (Active Interference Cancellation) – aktywna redukcja zakłóceń wielotonowych. Moduł potrafi aktywnie wykrywać i eliminować 12 różnych tonów zakłóceń jednocześnie np. od modemów LTE, WiFi czy innych źródeł RF. Funkcja pozwala modułowi stabilnie pracować w środowiskach z silnymi zakłóceniami RF, np. w mieście, w pobliżu stacji bazowych GSM/LTE czy hot-spotów WiFi.

EPO™ (Extended Prediction Orbit) – funkcja predykcji orbity satelitów. Pozwala na szybki start nawet bez dostępu do sieci GNSS przez pobranie danych orbity satelitów zewnętrznie np. z Internetu i przechowanie ich w pamięci modułu. Umożliwia szybki czas TTFF nawet w „zimnym starcie”.

EASY™ (Embedded Assist System) – funkcja wspomagająca szybsze określanie położenia. Moduł może samodzielnie przewidywać pozycję satelitów w oparciu o dane z poprzedniego ustalenia położenia bez konieczności ciągłego łączenia z siecią. A więc działa bez potrzeby łączenia się z serwerem, wystarczy, że moduł był ostatnio aktywny. Pozwala to uzyskać bardzo szybki „gorący start” na poziomie ok. 1 sek.

Moduł wyposażony jest także w mechanizmy eliminacji błędów związanych z interferencją fal wtórnych (czyli tzw. wielotorowością) spowodowanych tym, sygnał GNSS dociera do odbiornika nie tylko bezpośrednio od satelity, ale także po odbiciu od różnych obiektów np. budynków, pojazdów, ścian, szyb, drzew itp. Moduł analizuje charakterystykę sygnału i wykrywa, że część sygnału to odbicie, a nie bezpośredni sygnał od satelity oraz koryguje obliczenia pozycji, eliminując lub minimalizując wpływ sygnałów odbitych. W rezultacie otrzymujemy dokładniejszą pozycję w trudnych środowiskach, zarówno na zewnątrz, jak i w pomieszczeniach lub przestrzeniach częściowo zadaszonych.

Ograniczeniem modułu SKG12D jest możliwość korzystania z maksymalnie dwóch systemów GNSS, czyli GPS + 1 inny system (np. GPS+BDS, GPS+GLONASS, GPS+Galileo)

SKG123Q jest oparty na nowoczesnym chipsecie Airoha AG3352 i przeznaczonym do obsługi pełnego zestawu systemów GNSS (GPS, BDS, GLONASS, Galileo, QZSS) równocześnie. Dzięki temu może w praktyce zapewniać najlepsze pokrycie i najwyższą dokładność w trudnych warunkach terenowych np. w mieście lub w górach. Posiada także funkcje wspierające nawigację takie jak:

AIC – redukcja zakłóceń od innych sygnałów radiowych,

EPO™ / ELPO™ / EPOC™ – funkcje przyspieszające uzyskanie pierwszego położenia dzięki wykorzystaniu danych orbitalnych satelitów

LOCUS™ – logowanie pozycji w pamięci wewnętrznej dające możliwość pracy modułu jako prosty rejestrator trasy bez dodatkowego MCU

SKG12D stanowi lepszy wybór tam, gdzie liczy się stabilność, niskie zużycie energii i odporność na zakłócenia np. w urządzeniach mobilnych, trackerach o długiej pracy na baterii, IoT. Natomiast SKG123Q będzie lepszym wyborem tam, gdzie priorytetem jest dokładność i niezawodność w trudnych warunkach, dzięki jednoczesnej obsłudze wielu konstelacji np. nawigacja samochodowa, drony, systemy geodezyjne.

Tabela 2. Moduły GNSS firmy Skylab w ofercie Micros

Moduły WiFi

Moduł WiFi WG209 to kompaktowe urządzenie USB oparte na chipsecie MT7601, obsługujące standardy 802.11 b/g/n w paśmie 2,4 GHz. WG209 jest idealnym rozwiązaniem dla urządzeń, które wymagają podstawowej łączności WiFi w paśmie 2,4 GHz. Jego niewielkie wymiary i niski pobór mocy sprawiają, że jest odpowiedni do integracji w różnych aplikacjach, takich jak: set-top boxy, kamery IP, drukarki, urządzenia IoT, bramy domowe.

WG217 to moduł WiFi oparty na chipsecie Realtek RTL8811, obsługujący standardy 802.11 a/b/g/n/ac w pasmach 2.4 GHz i 5 GHz. Oferuje wyższą prędkość transmisji (do 433 Mbps) dzięki wsparciu dla standardu 802.11ac, co czyni go odpowiednim do zastosowań wymagających większej przepustowości, takich jak kamery IP czy telewizja internetowa.

WG233 to moduł WiFi oparty na chipsecie Realtek RTL8812, obsługujący standardy 802.11 a/b/g/n/ac w pasmach 2.4 GHz i 5 GHz. Dzięki dwóm strumieniom (2T2R) i wsparciu dla pasma 5 GHz, zapewnia najwyższą prędkość transmisji (do 867 Mbps), co sprawia, że jest odpowiedni do najbardziej wymagających aplikacji, takich jak zaawansowane systemy monitoringu czy urządzenia IoT.

Tabela 3. Moduły WiFi USB firmy Skylab w ofercie Micros

Podsumowanie

Bezprzewodowa komunikacja to dziś nie luksus, a konieczność zarówno w inteligentnych miastach, jak i w magazynach, szpitalach czy na liniach produkcyjnych. Dzięki nowoczesnym modułom IoT możliwe jest precyzyjne lokalizowanie obiektów, zdalne zarządzanie danymi i automatyzacja na niespotykaną dotąd skalę. Firma Skylab to jeden z liczących się producentów tych rozwiązań, łączących niezawodność, innowacyjność i globalny zasięg. Dzięki współpracy z Micros, innowacyjne technologie Skylab – od modułów GNSS o wysokiej dokładności, przez energooszczędne moduły Bluetooth, aż po wydajne układy Wi-Fi – są łatwo dostępne na rynku lokalnym, z gwarancją jakości i wsparcia technicznego.