Częstotliwość pilota Webasto
• Europa (nowsze modele): 868,3 MHz
• Europa (starsze modele): 433,92 MHz
• Ameryka Północna: ≈ 915 MHz
• Systemy oparte na smartfonie (ThermoCall / ThermoConnect): nie używają pilota radiowego – łączność GSM/LTE lub Bluetooth LE/2,4 GHz.
| Seria | Typowy rynek | Częstotliwość nośna | Modulacja | Uwagi |
|---|---|---|---|---|
| Telestart T80 / T90 | EU (starsze) | 433,92 MHz | ASK/FSK | Zasięg ~300–500 m w terenie otwartym |
| Telestart T91 / T91R | EU | 868,3 MHz | FSK | Najpopularniejszy, prosty pilot „ON/OFF” |
| Telestart T100 HTM | EU / USA | 868,3 MHz (EU) / 915 MHz (US) | FSK, dwukierunkowy | Wyświetlacz LCD, zarządzanie czasem grzania |
| Telestart T99 | EU | 869,0 MHz | FSK | Wielofunkcyjny (grzanie/wentylacja) |
| SmartControl / ThermoCall TC3/TC4 | Global | GSM 900/1800 MHz, LTE Cat-M/NB (800/900/1800 MHz) | – | Aplikacja mobilna; brak klasycznego RF-pilota |
| Bluetooth Remote (nowe EVO) | EU | 2,4 GHz BLE | GFSK | Zasięg do 50 m, konfiguracja przez appkę |
• Pasma ISM 433 MHz i 868 MHz w Europie podlegają normie ETSI EN 300 220:
– Maks. moc nadajnika zwykle 10 mW ERP (868 MHz) / 10–25 mW ERP (433 MHz)
– Ograniczenie duty-cycle (≤ 1 % dla 868,3 MHz, ≤ 10 % dla 433,92 MHz)
• Modulacja FSK zapewnia lepszą odporność na zakłócenia niż ASK stosowana w najstarszych modelach.
• Typowy protokół: kluczowanie manchesterskie + CRC; nowsze piloty posiadają szyfrowanie i rolling-code.
• 868 MHz: zwykle 500–1000 m w terenie otwartym; lepsza odporność na interferencje, gorsza propagacja za przeszkodami niż 433 MHz.
• 433 MHz: zasięg podobny lub nieco większy, ale pasmo mocno zatłoczone (bramy, alarmy, stacje pogodowe).
• 915 MHz (US): kompromis między 433 a 868 MHz; wymogi FCC Part 15.
• Nadajnik i odbiornik muszą pracować na tym samym paśmie i tym samym protokole (np. T91 ↔ odbiornik T91).
• Procedura parowania: odłączenie zasilania odbiornika (bezpiecznik F1 lub kostka), włączenie zasilania, naciśnięcie przycisku pilota w określonym oknie czasowym (najczęściej 5–10 s).
• Nowy pilot o prawidłowej częstotliwości można zwykle doprogramować bez specjalnego sprzętu diagnostycznego.
• Migracja z pilotów RF do sterowania APP-based (ThermoConnect) – LTE Cat-M/NB-IoT, eSIM, zdalne OTA-update’y.
• Pojawienie się pilotów hybrydowych RF + Bluetooth LE (2,4 GHz) umożliwiających konfigurację przez smartfon w pobliżu pojazdu.
• Coraz szersze stosowanie łączenia ogrzewania postojowego z magistralą CAN oraz chmurą flotową.
• W paśmie 868 MHz Webasto wykorzystuje zazwyczaj kanał 868,3 MHz o szerokości ≤ 25 kHz (868,25–868,35 MHz).
• Duty-cycle 1 % oznacza, że w ciągu godziny pilot może nadawać maks. 36 s – dlatego ramka danych jest powtarzana kilkukrotnie, ale krótko.
• Antena w pilocie jest zwykle zintegrowaną ścieżką PCB λ/4; każdorazowe skracanie obudowy obniża zasięg.
• Używanie urządzeń w paśmie ISM wymaga zgodności z CE (UE) lub FCC (USA).
• Nieautoryzowane modyfikacje mocy nadawczej naruszają dyrektywę RED 2014/53/UE.
• Protokół rolling-code minimalizuje ryzyko przechwycenia sygnału, lecz w profesjonalnych atakach SDR możliwe jest tzw. replay-attack – stąd Webasto w nowszych pilotach stosuje losowe ID i 128-bitowe szyfrowanie.
• Istnieją chińskie „klony” pilotów, które deklarują 868 MHz, ale używają innego kodowania – nieparowalne.
• Niektóre egzemplarze T100 HTM na rynek USA mają ten sam numer katalogowy co europejskie, lecz inną płytkę RF (915 MHz).
• Ocena bezpieczeństwa protokołów Webasto względem nowoczesnych metod ataku SDR.
• Możliwość zastąpienia tradycyjnego RF interfejsem LoRa 868 MHz dla zwiększenia zasięgu (> 2 km).
• Analiza efektywności anten pojazdowych MIMO w integracji z pilotem RF oraz modułem LTE.
Piloty Webasto wykorzystują nielicencjonowane pasma ISM. W Europie standardem jest dziś 868,3 MHz, a w starszych instalacjach napotkamy 433,92 MHz; Ameryka Północna otrzymała warianty ~915 MHz. Aby wybrać lub zamienić pilot, trzeba sprawdzić oznaczenia na pilocie/odbiorniku i dopilnować zgodności pasm – inna częstotliwość uniemożliwi parowanie. Rynek przesuwa się w stronę sterowania GSM/LTE i Bluetooth LE, jednak klasyczne piloty RF pozostaną w użyciu jeszcze wiele lat.
CO TO JEST MODULACJA ask I fsk ?
Kluczowe punkty
• ASK = „głośniej/ciszej”; FSK = „szybciej/wolniej drga”.
• ASK jest prostsza, ale mniej odporna na zakłócenia; FSK trudniejsza, lecz znacznie bardziej odporna.
Sygnał nośny (c(t)=A_c\cos(2\pi f_c t+\varphi_c)) ma trzy parametry: amplitudę (A_c), częstotliwość (f_c) i fazę (\varphi_c). Modulacja polega na „podstawianiu” ciągu bitów (m(t)\in{0,1}) za jeden z tych parametrów.
Matematycznie (OOK – najprostsza postać):
[
s_{ASK}(t)=m(t)\,A_c\cos(2\pi f_c t)
]
gdzie (m(t)=0) dla bitu 0 i (m(t)=1) dla 1. Warianty wielopoziomowe (M-ASK) stosują więcej niż dwie amplitudy.
Zalety: bardzo proste układy nadajnik–odbiornik (wystarczy przełącznik RF i detektor obwiedni), niskie zużycie energii przy OOK, wąskie pasmo.
Wady: wysoka podatność na zakłócenia amplitudowe, wymaga stabilnej AGC.
Dla binarnej FSK (BFSK):
[
s_{FSK}(t)=A_c\cos!\left[2\pi\big(f_c \pm \Delta f\big)t\right],\quad
\begin{cases}
+\,\Delta f & \text{dla bitu 1}\
-\,\Delta f & \text{dla bitu 0}
\end{cases}
]
Indeks modulacji (h=2\Delta f/R_b) ( (R_b) – szybkość bitowa) określa szerokość widma i wybór detekcji (koherentnej/niekoherentnej).
Zalety: niewrażliwość na zakłócenia amplitudowe, możliwość pracy z ogranicznikiem (FM-limiter), lepszy zasięg przy tej samej mocy.
Wady: potrzeba VCO lub PLL i dyskryminatora, większe pasmo niż w ASK.
• Koherentne ASK: (P_b\approx\frac12\operatorname{erfc}!\left(\sqrt{\frac{E_b}{2N_0}}\right))
• Koherentne ortogonalne FSK: (P_b\approx\frac12\operatorname{erfc}!\left(\sqrt{\frac{E_b}{N_0}}\right))
FSK wymaga ok. 3 dB mniej (E_b/N_0) dla tego samego poziomu błędów.
ASK/OOK: piloty 433 MHz, RFID LF/HF, tanie czujniki bezprzewodowe.
FSK/GFSK/MSK: modemy kablowe, Bluetooth LE, LoRa (chirp-FSK), systemy telemetryczne, nowoczesne piloty Webasto.
• Standardy IoT (BLE 5.x, Wi-SUN, nRF24L) wykorzystują GFSK (wygładzone FSK) dla lepszego widma i niższego zużycia energii.
• W zakresie 433 MHz i 868 MHz moduły SoC (np. Texas Instruments CC1101, Silicon Labs EFR32) oferują sprzętowe tryby zarówno ASK/OOK, jak i (G)FSK, co uprościło projektowanie.
• Coraz częściej FSK łączy się z kodowaniem kanałowym (FEC) i rozproszonym widmem (FHSS) dla dodatkowej niezawodności.
• Analogia ASK ↔ latarka Morse’a: światło włącz/wyłącz.
• Analogia FSK ↔ gwizdek policyjny: dwa tony oznaczają różne komendy.
• Spektrum: ASK – pojedyncza wąska linia plus efekty modulacji; FSK – dwie symetryczne „zęby” oddalone o ±Δf.
• Transmisje w pasmach ISM muszą spełniać ETSI EN 300 220 (UE) lub FCC Part 15 (USA) – limity mocy, maska widmowa, czas zajętości kanału.
• Nadużywanie prostego OOK bez szyfrowania (np. stare piloty garażowe) prowadzi do podatności na klonowanie – kwestia prywatności.
• ASK/OOK w mocno zaszumionym środowisku (hala przemysłowa) może być bezużyteczna mimo dużej mocy nadajnika.
• FSK wymaga szerszego pasma – w gęstych sieciach IoT może to prowadzić do wzajemnych interferencji, stąd rozwój technik GFSK/MSK i TDMA.
• Zbadanie wpływu różnych filtrów gaussowskich w GFSK na BER i widmo.
• Porównanie FSK vs. PSK (Phase-Shift Keying) pod kątem energetycznej efektywności w systemach bateryjnych.
• Analiza nowo wprowadzonych pasm sub-GHz (UWB, 915 MHz NR-RED) i możliwości implementacji adaptacyjnej modulacji ASK/FSK.
ASK i FSK to „alfabet podstawowy” cyfrowej radiokomunikacji. ASK oferuje minimalny koszt i prostotę kosztem odporności na zakłócenia, natomiast FSK zapewnia zdecydowanie lepszą niezawodność kosztem bardziej złożonego toru RF i szerszego pasma. Współczesne rozwiązania IoT coraz częściej wybierają odmiany FSK (GFSK, MSK) jako kompromis między sprawnością energetyczną, odpornością i spełnieniem norm widmowych.
