Wismesh Hochleistungs-Booster-Starter-Kit Kompletter Hochleistungs-Meshtastic-Knoten Mit Flexiblen Stromversorgungsoptionen (Batterie/Extern) RAK107

Was ist das WisMesh High Power Booster Starter Kit?

Der WisMesh Hochleistungs-Booster-Starter-Kit ist ein kompletter, sofort einsatzbereiter Hochleistungs-Meshtastic-Knoten, der für Langstrecken-Mesh-Kommunikation, Repeater, solarbetriebene Installationen und kundenspezifische integrierte Systeme entwickelt wurde.

Es kombiniert das RAK3401 WisBlock Core-Modul, das mit dem Nordic nRF52840-Mikrocontroller betrieben wird, mit dem RAK13302 LoRa-Booster-Modul und der erweiterbaren RAK19007 WisBlock-Grundplatine.Der RAK13302 verwendet einen Semtech-SX1262-Transceiver, einen SKY66122-Leistungsverstärker und eine spezielle HF-Filterung, um eine Hardware-HF-Ausgangsleistung von bis zu 1 W, also etwa 30 dBm, zu ermöglichen.

Welche Version des WisMesh High Power Booster Kits benötigen Sie?

• Batteriebetrieben – Haben Sie an Ihrem Standort nicht bereits eine geregelte 5V-Stromversorgung?

• • Wählen Sie Batteriebetrieb.Es eignet sich gut für mobile und netzunabhängige Anwendungen sowie für die meisten Solaranlagen, bei denen ein Akku Teil des Energieversorgungssystems ist.

  • Für diese Version ist ein wiederaufladbarer Li-Ion-Akku erforderlich.Der Knoten kann nicht über USB oder allein über den 5-V-Solarladereingang des Motherboards betrieben werden, ohne dass eine Li-Ion-Batterie installiert ist.

• Externe 5V-Stromversorgung – Haben Sie bereits eine saubere, geregelte 5-V-Stromversorgung?

• • Wählen Sie externe 5V-Stromversorgung.

  • Es ist für Schränke, MPPT-/DC-Systeme, BMS-Installationen, kundenspezifische Gehäuse und andere Anwendungen konzipiert, bei denen bereits geregelte 5V zur Verfügung stehen.

HINWEIS: Im Vergleich zur vorherigen Version des RAK13302-Moduls, bei der Sie die Stromquelle auswählen konnten, hat sich dies geändert.In der neuen Hardwareversion können Sie nicht mehr zwischen den beiden Stromquellen wechseln.Es gibt zwei verschiedene Module, eines für die Stromversorgung über die Batterie und eines für die externe 5-V-Stromversorgung.Stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Version bestellen.

Beide Versionen bieten die gleiche Kompatibilität mit der Meshtastic-Firmware, die gleiche Funktechnik, die gleichen Erweiterungsmöglichkeiten, die gleichen Komponenten des Sets und das gleiche potenzielle Funkverhalten.Der einzige Unterschied besteht darin, wie der Verstärker die benötigte 5-V-Stromversorgung erhält.Im Gegensatz zu eigenständigen 1-W-LoRa-Platinen, die eine separate Mikrocontroller-Platine, ein Motherboard, ein Stromversorgungssystem und Zubehör benötigen, bietet dieses Kit eine komplette WisBlock-Plattform, die als sofort einsatzbereiter Meshtastic-Knoten konfiguriert werden kann.

Wichtige Hinweise zur Regulierung

Dieses Produkt bietet eine hohe HF-Ausgangsleistung auf Hardwareebene.Die tatsächlichen Betriebsparameter, wie z. B. Frequenzband, Sendeleistung und Antennenkonfiguration, werden durch Firmware-Einstellungen und Benutzereinstellungen festgelegt.

Die zulässigen Leistungsbeschränkungen, die erlaubten Frequenzpläne, die Regeln für den Einschaltbetrieb und die Einschränkungen für die Antennengewinnung variieren je nach Land und Region.

Es liegt in der Verantwortung des Benutzers, dieses Gerät (Frequenzplan, Sendeleistung, Antenne, Tastverhältnis) in Übereinstimmung mit den örtlichen Spektrumvorschriften zu konfigurieren.

Warum Sie das WisMesh High Power Booster Starter Kit brauchen

Bei der Installation von Netzwerken mit großer Reichweite ist oft eine bessere Verbindungsstabilität, eine einfachere Montage und eine Stromversorgung erforderlich, die sich an die jeweiligen Installationsbedingungen anpasst.Zwei verschiedene Leistungsvarianten ermöglichen es den Nutzern, die passende Konfiguration auszuwählen, ohne die Funkfrequenzleistung oder die Erweiterungsmöglichkeiten zu beeinträchtigen.

Warum es nützlich ist:

• Weniger beschaffte Komponenten: Erstellen Sie einen kompletten Meshtastic-Knoten, ohne einzelne Komponenten wie Funkmodul, Hauptplatine, Antenne und Verstärker auszuwählen.

• Flexible Einsatzplanung: Nutzen Sie dieselbe Funkplattform für tragbare, solarbetriebene, in Schränken montierte und sensorintegrierte Anlagen.

• Einfachere zukünftige Erweiterung: Fügen Sie je nach den sich entwickelnden Anforderungen des Projekts WisBlock-Sensoren, GPS-Module, Displays oder andere Module hinzu.

• Konstante Flottenleistung: Beide Leistungsvarianten können ohne die Einführung unterschiedlicher Firmware, Funkverhalten oder Konfigurationsabläufe eingesetzt werden.

Warum sollten Sie das WisMesh High Power Booster Starter Kit für Ihr Meshtastic-Netzwerk wählen?

Ob Sie nun ein bestehendes Meshtastic-Netzwerk erweitern oder ein neues, weitreichendes Netzwerk aufbauen, das WisMesh High Power Booster Starter Kit bietet eine umfassende Plattform für draußen, in abgelegenen Gebieten, mit Solarstrom und für systemintegrierte Mesh-Netzwerke.

Beide Versionen verwenden denselben RAK3401 WisBlock Core, den Nordic nRF52840 MCU, die RAK19007 Basisplatine und das RAK13302 LoRa-Verstärkermodul.Der SX1262-Transceiver, der SKY66122-Leistungsverstärker und der integrierte HF-Filter unterstützen HF-Ausgangsleistungen von bis zu etwa 1 W oder 30 dBm, abhängig von den Firmware-Einstellungen und den lokalen Vorschriften.

Im Gegensatz zu einzelnen 1-W-LoRa-Modulen vereint dieses Kit Prozessor, leistungsstarkes Funkmodul, Stromversorgung, Antennen, Zubehör und WisBlock-Erweiterungssteckplätze in einem kompletten, sofort einsatzbereiten Meshtastic-Knoten.Da beide Versionen die vollständige WisBlock-Grundplatine verwenden, können Sie kompatible WisBlock-Sensoren, GNSS-Module, Displays und andere Erweiterungsmodulien stapeln, ohne den Kernmodul wieder aufbauen zu müssen.

Hauptmerkmale des WisMesh High Power Booster Starter Kits

• WisBlock RAK3401 Kernmodul
  • Nordic nRF52840 MCU

    • ARM Cortex-M4F

    • 1 MB Flash und 348 KB SRAM

    • E/A-Anschlüsse: UART/I2C/SPI/ADC/GPIO

• WisBlock RAK13302 1W LoRa-Transceivermodul

  • Semtech SX1262 LoRa-Transceiver

  • SKY66122 Signalverstärker

  • Integrierter HF-Filter für verbesserte Empfangsleistung

  • IPEX-Antennenstecker für LoRa

  • Erhältlich in zwei Hardware-Frequenzvarianten:

    • 868 MHz Variante (863–870 MHz Band)

    • 915 MHz Variante (902–928 MHz Band)

• RAK19007 WisBlock Grundplatte

  • 4 Sensorsteckplätze für WisBlock-Sensormodule

  • Versorgungsspannung

    • 5V über USB

    • 5V über Solarpanel-Anschluss

    • Wiederaufladbarer Akku

Hinweis: Für die batteriebetriebene Version ist ein Li-Ion-Akku erforderlich.Die Batterie wird entweder über USB oder durch Solarstrom aufgeladen, aber diese Version kann nicht eigenständig mit dieser Energiequelle betrieben werden.

Reichweite & RF-Leistung

Beide Versionen des WisMesh High Power Booster Starter Kits verwenden die gleiche Funktechnologie und bieten identische Funkleistung.Der Semtech SX1262 LoRa-Transceiver wird mit einem Skyworks SKY66122-Leistungsverstärker und einem speziellen SAW-Filter kombiniert, um Hardware-HF-Ausgangsleistungen von bis zu 1 W, also etwa 30 dBm, zu ermöglichen.

Im Gegensatz zu eigenständigen Hochleistungsplatinen, die sich ausschließlich auf die Verstärkung des Sendesignals konzentrieren, verwendet der RAK13302 einen gefilterten HF-Pfad, der sowohl eine stärkere Sendeleistung als auch eine zuverlässige Empfangsleistung gewährleistet.Dies trägt dazu bei, unerwünschte Energie außerhalb des Frequenzbandes zu reduzieren und einen saubereren Signalweg für eine stabilere bidirektionale Meshtastic-Kommunikation zu gewährleisten.

Die batteriebetriebenen und die extern betriebenen Versionen bieten die gleiche Reichweite, die gleiche Leistung des Empfängers, die gleiche Firmware-Kompatibilität und die gleiche Funkfrequenz-Ausgangsleistung.Der einzige Unterschied besteht darin, wie der SKY66122-Verstärker die benötigte 5-V-Stromversorgung erhält.Die tatsächliche Leistung hängt von der eingestellten Sendeleistung, der Art und Position der Antenne, dem Gelände, Störungen, der Höhe des Knotenpunkts, den Einstellungen des Meshtastic-Modems und den lokalen Vorschriften ab.

Regulatorische und konfigurationsbezogene Verantwortlichkeiten

Das WisMesh High Power Booster Starter Kit ist in verschiedenen Frequenzvarianten erhältlich und bietet Hardwareunterstützung für HF-Ausgangsleistungen von bis zu etwa 1 W.

Die tatsächlichen Betriebsparameter werden über die Firmware und die Benutzereinstellungen definiert, und zwar unter anderem:

• Frequenzplan

• Sendeleistung

• Arbeitszyklus

• Kanalkonfiguration

• Antennentyp

• Antennengewinn

Die Nutzer sind dafür verantwortlich, das Gerät gemäß den geltenden lokalen Frequenzspektrumvorschriften zu konfigurieren und zu betreiben.

Dieses Produkt ist für den Betrieb im US915-Frequenzband gemäß FCC-Zertifizierung zugelassen.Die derzeitige, von der FCC zertifizierte Konfiguration hat eine maximale Ausgangsleistung von etwa 24,5 dBm (≈280 mW), was unter dem maximalen Hardware-Leistungswert von 30 dBm liegt.Der Betrieb muss den FCC-Vorschriften entsprechen, einschließlich der geltenden Anforderungen an die Sendeleistung, die Antenne und die Frequenz.FCC-Identifikationsnummer: 2AF6B-13302.

Stromanforderungen & Wärmebeachtungen

Die HF-Schaltung mit einer Leistung von bis zu 1 W im RAK13302 benötigt eine stabile 5-V-Stromversorgung.Es kann nicht ordnungsgemäß mit einer Standard-3,3-V-Stromversorgung betrieben werden, da der Leistungsverstärker während der Signalübertragung eine höhere Spannung und einen höheren Strom benötigt.

Die Leistungsabgabe hängt von der gewählten Version ab:

• Batteriebetrieben: Der Verstärker bezieht 5 V von der RAK19007-Grundplatine und dem integrierten Batteriesystem.Für den Betrieb muss eine Li-Ion-Batterie installiert werden.Die Batterie kann über USB oder ein kompatibles Solarladegerät aufgeladen werden, aber diese Version kann nicht eigenständig mit Strom versorgt werden.

• Externe Stromversorgung:Der Verstärker bezieht die 5 V direkt von einer vom Benutzer bereitgestellten, geregelten Gleichstromquelle über den speziellen Stromanschluss des RAK13302.

Die Version mit externer Stromversorgung darf nicht direkt an 12 V, 24 V oder Wechselstrom angeschlossen werden.Diese Quellen benötigen einen geeigneten, geregelten 5-V-Wandler.

Eine höhere Sendeleistung führt zu einem höheren Stromverbrauch und einer größeren Wärmeentwicklung.Bei der Planung von Anwendungen, die kontinuierlich oder mit hohem Betriebszyklus betrieben werden, sollten Batteriekapazität, Ladekapazität, Nachrichtenfrequenz, Betriebszyklus, die Belüftung des Gehäuses und die eingestellte Sendeleistung berücksichtigt werden.

Wie die 1W RF-Kette funktioniert

Das WisMesh High Power Booster Starter Kit verwendet die folgende gestufte HF-Architektur:

nRF52840 → SX1262 → SKY66122 Leistungsverstärker → SAW-Filter → Antenne

Der nordische nRF52840-Mikrocontroller auf dem RAK3401 läuft mit der Meshtastic-Firmware, verwaltet die Bluetooth-Verbindung und kommuniziert mit dem SX1262-Transceiver.

Der SX1262 erzeugt und empfängt das LoRa-Signal.Während der Übertragung wird das Signal vom SKY66122 verstärkt und anschließend durch den integrierten SAW-Filter geleitet, um unerwünschte Oberschwingungen und Energie außerhalb des Frequenzbandes zu reduzieren, bevor es die Antenne erreicht.

Während des Empfangs trägt der gefilterte HF-Pfad dazu bei, die Signalqualität zu erhalten und eine zuverlässige Leistung des Empfängers zu gewährleisten.Diese Architektur ermöglicht eine stabilere bidirektionale Kommunikation über große Entfernungen, in Umgebungen mit teilweiser Abschirmung und in netzunabhängigen Meshtastic-Netzwerken.

Ein integrierter Low-Noise-Verstärker (LNA) hilft, schwache Eingangssignale zu verstärken, bevor sie den Empfänger erreichen, wodurch die Signalempfangsqualität verbessert und eine zuverlässigere Kommunikation ermöglicht wird, insbesondere in Umgebungen mit großer Reichweite oder schwachem Signal.

Beide Leistungsvarianten verwenden die gleiche HF-Kette.Die batteriebetriebene Version versorgt den Verstärker über die Grundplatine und das integrierte Batteriesystem, während die extern betriebene Version ihn direkt über eine vorhandene, geregelte 5-V-Gleichstromquelle mit Strom versorgt.

Vergleichstabelle: WisMesh High Power Booster Starter Kit vs. beliebtes Meshtastic Board

Dieser Abschnitt bietet einen klaren Vergleich und hebt die Unterschiede in den Bereichen HF-Filterung, Verstärkerstufen, MCU-Leistung und praktischem Reichweite hervor.

*Hardware-Maximum.Die zertifizierte Betriebsleistung variiert je nach Region (USA: 24,5 dBm / 280 mW).

Anwendungsbeispiele für das WisMesh High Power Booster Starter Kit

Ermöglicht zuverlässige Mesh-Kommunikation in verschiedenen Szenarien, in denen Signalreichweite und Netzwerkrückstandsfähigkeit entscheidend sind, und unterstützt Langstrecken-Mesh-Kommunikation mit geringem Stromverbrauch für den Einsatz im Feld.Dieses Set eignet sich am besten für erfahrene oder leistungsstarke Anwender, die sich mit der Konfiguration von Frequenzplänen, der Sendeleistung und der Antennenanordnung vertraut sind und diese in Übereinstimmung mit den lokalen Vorschriften einstellen können.

Anwendungsfall#1: Überprüfung der Fernsensorverbindung

Ein externer Techniker überprüfte die Kommunikation der Umweltsensoren auf einem Gelände mit einer Fläche von 4 km² unter Verwendung der Funkverbindung SX1262 + SKY66122 des WisMesh High Power Booster Starter Kits.Tests zeigten eine um 35 % verbesserte Signalstärke, eine Paketübertragungsrate von 98 % und eine gleichbleibende Leistungsfähigkeit bei fünf Feldversuchen, was einen zuverlässigen Betrieb über große Entfernungen bestätigt.

Anwendungsfall#2: Einrichtung der Notfall-Relaisinfrastruktur der Gemeinde

Im Rahmen einer lokalen Übung zur Vorbereitung auf Notfälle setzten Ingenieure ein temporäres Meshtastic-Netzwerk zusammen, wobei sie mehrere WisMesh-Hochleistungs-Booster-Starter-Kits verwendeten.Das Ergebnis: stabile Verbindungen über große Entfernungen, was durch 24-Stunden-Protokolle über die Betriebszeit und durch Nutzerbewertungen bestätigt wird, die eine klare und unterbrechungsfreie Nachrichtenübertragung in bewaldeter Gegend belegen.Dies macht die Einrichtung äußerst geeignet für Bereitstellungen, die ein LoRa-Mesh-Repeater um zuverlässige Kommunikationswege aufrechtzuerhalten.Es dient auch effektiv als Meshtastic-Repeater-Knoten für Notfallkommunikation und gewährleistet die Zustellung von Nachrichten, selbst wenn die Infrastruktur nicht verfügbar ist.

Was ist in der Box enthalten?

• 1 Stk. WisBlock Grundplatte RAK19007

• 1 Stk. WisBlock Core-Modul RAK3401

• 1 Stk. WisBlock LoRa-Modul RAK13302

• 1 Stk. 2,4 GHz WiFi/BLE PCB-Antenne

• 1 Stück PCB-Antenne für LoRa

• 1 Stück USB-Kabel

• 1 Stück IPEX-auf-SMA-Kabel für LoRa-Antenne

• 1 Stk. SMA-Gummi-LoRa-Antenne

• 1 Stk. 5V-Stromkabel (nur für externe 5V-betriebene Varianten)

• 1 Satz Schrauben

• 1 Stk. Kurzanleitung

So fangen Sie mit dem WisMesh High Power Booster Starter Kit an

• Überblick über das WisMesh High Power Booster Starter Kit

• Schnellstartanleitung für das WisMesh High Power Booster Starter Kit

• Überblick über das RAK3401 WisBlock BLE-Modul

• Schnellstartanleitung für das RAK3401 WisBlock BLE-Modul

• Datenblatt für das RAK3401 WisBlock BLE-Modul

• Laden Sie das 3D-Modell des RAK3401 herunter

• Laden Sie das 3D-Modell RAK19007 herunter

• Laden Sie das 3D-Modell RAK13302 herunter

• Erste Schritte für das WisMesh High Power Booster Starter Kit (batteriebetrieben)

• Erste Schritte für das WisMesh High Power Booster Starter Kit (externes 5V-Netzteil)