History

Technische Einzelheiten zu KNX-RF

Als Quellen zu KNX-RF dienten mir:

  • das Buch
    KNX, EIB für die Gebäudesystemtechnik in Wohn- und Zweckbau
    Werner Kriesel ; Frank Sokollik ; Peter Helm.
    Hüthig Verlag

Als Funk-Hardware nehme ich den RFM22B (in der 868MHz Version) von hoperf.com
Inzwischen hab' ich auch den RFM23B probiert(Sendeleistung ist auf den zulässigen Wert begrenzt).
Der ältere, bekanntere RFM12 unterstützt nicht die KNX-RF chiprate, und hat auch unbefriedigende Reichweite.

Vergleich der KNX-RF Spec mit den Daten des RFM22

                  KNX/RF spec           RFM22
                  -----------           ------
Center Frequency  868.3 MHz             868.3 MHz
Frequ tolerance   +/-35ppm              ? feinabgleich ist möglich
FSK deviation     +/-40kHz to +/-80kHz  ist so einstellbar, ich nehme +/-60kHz
Rx Bandwidth      300kHz                nicht vergleichbar
Rx Sensitivity    -95dB typ.            -118dB (also wesentlich besser)
Chiprate          32.768kHz             32.77 kHz

Tx minimum ERP    0dBm                  +17dBm (auch wesentlich besser)
  • ERP Effective radiated power = effektive Sendeleistung Sendeleistung,
    0dBm entspricht 1mW.
    14dBm = 25mW, das ist maximal auf der Frequenz erlaubt.
    Wenn man davon ausgeht, dass die Antenne nicht optimal gestaltet ist, und mindestens 3dB verliert, darf man wohl auch 17dB einstellen
  • Manchester Codierung:
    Prinzipiell unterstützt der RFM22 sie.
    Aber: KNX-RF protokoll hat hinter der Preambel eine "Manchester Violation".
    Die wird nicht unterstützt. Also mache ich die Manchester Codierung / Decodierung per software mit dem controller. Die Manchester Violation betrachte ich als teil des "sync" wortes.
  • CRC:
    auch hier Radio Eriwan: im prinzip ja.
    RFM22 kennt einige standard CRC Polynome, nicht jedoch das von KNX-RF.
    Daher mache ich auch das CRC mit dem controller.

Spezifikation war unklar in folgenden Punkten (das ist jetzt geklärt, mit Hilfe eines original KNX_RF hager TR302A):

  • Bitreihenfolge. LSB-MSB oder MSB-LSB?
    MSB-LSB ist richtig. (KNX-TP verwendet LSB-MSB.)
  • AN067 (ti.com) seite 9: final CRC complemented. Das gilt für MBUS.
    das gilt auch für KNX-RF.

Besonderheiten RF verglichen mit TP

  • Keine Kollisionserkennung. Das ist bei FSK einfach nicht möglich.
  • Kein Acknowledge auf Link Level. Optional kann ACK im Applikation Layer implementiert werden. Siehe https://www.auto.tuwien.ac.at/downloads/knxsci06/reinisch-wireless-knxsci06-website.pdf
    Seite 8. Zitat:
    KNX RF does not use link layer acknowledgments for a couple of reasons. First of all, transmit-only devices would not be able to receive acknowledgments. Also, acknowledgments would have to include a unique identification of their sender to be meaningful. This applies to multicasts in particular, but also in general since on an open medium data frames and acknowledgments of multiple individual transmissions may be mixed up. Instead of adding this overhead, KNX RF suggests implementing end-to-end acknowledgments at the application level where required.
  • KNX-RF Sensoren (z.B. der von mir verwendete hager TR302A) können meist nicht konfiguriert werden. Sie benutzen vom Hersteller festgelegte, nicht veränderbare Gruppenadressen (GA). Zusätzlich ist im RF Telegramm eine 6 byte Seriennummer (SNR) enthalten, die eindeutig den Sender identifiziert. Ein RF nach TP Interface (gateway) muss eine Tabelle enthalten, die eine SNR/GA Kombination umsetzt in eine programmierbare GA, die dann auf den Drahtbus gegeben wird (programmierbar z.B. mit ETS). Das SNR Konzept wird in meiner firmware noch nicht unterstützt, ich suche jemanden der es programmieren will.
  • Alternativ zur SNR kann ein RF Telegramm auch eine Domain Adresse (DA) enthalten. Bidirektionale RF Geräte (Sender/Empfänger) sind konfigurierbar, man kann die Gruppenadressen und auch die DA selbst programmieren. Nur Geräte mit derselben DA arbeiten zusammen. Damit vermeidet man Störungen durch KNX-RF Installationen in der Nachbarschaft. Das DA Konzept ist in meiner firmware implementiert.