Technische Definition
Ein Mobilfunkmodem ist eine kritische Kommunikationskomponente in industriellen Systemen, die Fernüberwachung, Steuerung und Datenaustausch ermöglicht, indem es Maschinen und Sensoren mit Mobilfunknetzen (2G, 3G, 4G LTE, 5G) verbindet. Es dient als Brücke zwischen industrieller Ausrüstung und zentralen Managementsystemen und ermöglicht Echtzeit-Telemetrie, vorausschauende Wartung und Betriebsautomatisierung. Dieses Gerät ist für die Integration in eine Vielzahl industrieller Anwendungen ausgelegt, darunter Fernverfolgung von Vermögenswerten, Smart-Grid-Management und industrielle IoT-Gateways. Das Modem unterstützt mehrere Frequenzbänder gemäß 3GPP Release 13, einschließlich LTE-FDD-Bänder B1/B2/B3/B4/B5/B7/B8/B12/B13/B18/B19/B20/B25/B26/B28/B66, LTE-TDD-Bänder B38/B39/B40/B41, WCDMA-Bänder B1/B2/B5/B8 und GSM-Bänder 850/900/1800/1900 MHz, was globale Abdeckung mit regionalen Varianten gewährleistet. Es bietet Datenraten der Kategorie 6 mit Spitzen-Downlink/Uplink-Geschwindigkeiten von 300/150 Mbit/s, konform mit 3GPP Release 12. Das Gerät arbeitet in einem industriellen Temperaturbereich von -40 °C bis 85 °C, mit erweiterten Temperaturoptionen. Es erfordert eine Nennversorgungsspannung von 3,8 V DC (Bereich 3,4–4,2 V) mit Welligkeit unter 300 mV. Die Leistungsaufnahme beträgt 0,02 W im Leerlauf und 0,5 W bei aktiver Übertragung, mit Unterstützung für Power-Saving-Modus (PSM) für Niedrigenergieanwendungen. Das Modem erreicht eine Empfindlichkeit von -102 dBm für LTE bei 5 MHz Bandbreite mit QPSK-Modulation gemäß 3GPP TS 36.101. Es bietet mehrere Host-Schnittstellen, darunter USB 2.0, UART, PCM, I2C und GPIO. Das LGA-Gehäuse misst 30,0×28,0×2,2 mm und wiegt etwa 5,0 g. Es arbeitet unter nicht kondensierenden Feuchtigkeitsbedingungen von 20–90 % relativer Luftfeuchtigkeit. Das Gerät verfügt über ESD-Schutz von ±4 kV Kontaktentladung und ±8 kV Luftentladung gemäß IEC 61000-4-2. Es ist bleifrei und RoHS-konform gemäß EU-Richtlinie 2011/65/EU. Überprüfen Sie vor dem Kauf immer modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten.
Funktionsprinzip
Das Mobilfunkmodem funktioniert physisch, indem es digitale Daten von industrieller Ausrüstung in modulierte Hochfrequenzsignale umwandelt, die für die Übertragung über Mobilfunknetze geeignet sind. Es enthält einen Funktransceiver, Basisbandprozessor und SIM-Karten-Schnittstelle. Beim Senden codiert es Daten, moduliert sie auf eine Trägerfrequenz und verstärkt sie für die Antennenübertragung. Beim Empfangen erfasst es HF-Signale über die Antenne, demoduliert sie und decodiert sie zurück in digitale Daten für die Steuerung des industriellen Systems.
