萬物互聯時代背景下，隨著傳感器與無線通信技術的融合發展，不論是晝夜運轉的工業器件，還是功能各異的電子設備都被賦予了向外“溝通”的能力，越來越多的它們正通過無線鏈路實現數據交互，并就此形成了無數個在覆蓋范圍、網絡拓撲、溝通頻率、交互速率與節點數量等通信參數存在差異的無線局域網絡。

在這些無線局域網絡中，以LoRaWAN、Wi-SUN與Zigbee等協議為代表的成熟方案已在自動抄表、公用事業與智能家居等領域中被廣泛采用。然而，由于這些協議本身具備較高復雜度且需要一定硬件資源與設施成本，并不能滿足一些節點規模較小與對成本要求較高的組網需求，因此市場中亟需一種兼具基礎通信能力與輕量化組網特性的解決方案。

RFM23A020，輕量化組網方案的高效硬件基礎

華普微作為國內Sub-GHz無線射頻自研芯片領域的先行者，已在無線通信領域耕耘二十余載，其自主研發的RFM23A020就是一款具備輕量化組網特性、易于部署與易于維護的SoC射頻收發模塊，可有效填補市場中低功耗、輕量化組網方案的空白。

如下圖所示，RFM23A020支持構建一個Sub-GHz頻段下的無線數據雙向通信網絡，該網絡基于Connect私有協議，可由一個中心節點和若干個中繼節點及終端節點組成星型網絡或擴展星型網絡拓撲；其中，中心節點負責網絡子節點地址分配和管理，最多可支持64個子節點加入網絡；中繼節點負責擴展網絡覆蓋范圍，最多支持32個子節點加入網絡；終端節點則可分為普通終端節點和支持低功耗的休眠節點。

RFM23A020網絡拓撲示意圖

集成RFM23A020模塊的設備在進行數據收發操作或創建、加入、離開網絡時可通過串口（TXD/RXD引腳）查看或輸入相應的AT指令實現，無需編程、極易部署。在網絡成功部署后，已與中心節點組網成功的子節點還會自動儲存連接信息，在下一次開機時會自動與中心節點進行組網，方便快捷。

RFM23A020無線組網演示方案示意圖

此外，子節點在接入網絡時還可根據實際需求被配置為“工作”模式或“休眠”模式。“工作”模式下，子節點會保持活躍狀態，與控制中心進行實時的雙向通信，適用于煙霧報警器、氣象監測站及其他需要持續監控的組網場景。

“休眠”模式下，子節點會按照設定好的上報時間，根據自身所擁有的感知功能定期向中心節點傳輸溫度、氣壓與距離等數據信息，且子節點只有向控制中心進行傳輸時才會被短暫喚醒，其余時間則保持著休眠狀態，可極大地提升子節點的電池壽命。

RFM23A020的通信效果有多能打？

值得一提的是，除上述Extended Star Mode外，RFM23A020還支持Direct Mode和MAC Mode兩種組網方案，不僅適合應用在多節點、需集中管控的組網場合中（由中心節點統一調度設備間的通信路徑），還適合應用在簡單的直連場景（無需路由，少量節點直接通信）及其低功耗的自組織網絡中（利用802.15.4的MAC層實現簡單交互），極具靈活性。

RFM23A020通信模式示意圖

此外，為充分驗證RFM23A020的無線通信性能，華普微還在通信距離為1.3公里的戶外環境下進行了實地測試，結果顯示其通信效果穩定可靠。（測試條件：工作電壓3.3V，溫度25℃，濕度74%，晶振頻率39MHz，工作頻率915MHZ，調制模式OQPSK，速率9.6kbps。天線為膠棒天線，增益3dBi。）

RFM23A020通信距離實測效果

展望未來，隨著輕量化組網方案的持續應用，它將有望通過降低設備網絡的部署門檻與運維成本，加速物聯網無線通信技術向小型工廠與民生服務等領域滲透，加速萬物互聯時代的到來。