RF merujuk kepada frekuensi yang berada dalam spektrum elektromagnetik yang berkaitan dengan penyebaran gelombang radio. Arus RF menghasilkan medan elektromagnetik apabila digunakan pada antena yang menyebarkan isyarat yang diterapkan melalui ruang. Komunikasi berasaskan gelombang elektromagnetik telah digunakan selama beberapa dekad terutamanya untuk komunikasi suara tanpa wayar dan komunikasi data. Kekerapan isyarat RF berbanding terbalik dengan panjang gelombang medan. Kadar ayunan untuk frekuensi radio berada dalam lingkungan sekitar 30 KHz hingga 300 GHz.
Gelombang RF yang telah dimodulasi untuk mengandung informasi disebut sinyal RF. Isyarat RF ini mempunyai beberapa tingkah laku yang dapat diramalkan dan dikesan dan dapat berinteraksi dengan isyarat lain. Antena mesti digunakan untuk menerima isyarat radio. Antena ini akan mengambil lebih banyak bilangan isyarat radio pada satu masa. Dengan menggunakan penala radio frekuensi tertentu dapat diambil. Terdapat beberapa jalur percuma yang tersedia untuk aplikasi kawalan jauh. Ini juga dipanggil band ISM (Industrial, Scientific, and Medical). Jalur frekuensi yang paling menarik ialah 434 MHz
Data muatan perlu dimodulasi pada pembawa RF. Dua teknik modulasi mudah Amplitude shift Keying (ASK) dan Frequency shift keying (FSK) sangat popular untuk ini. Atas sebab penggunaan tenaga, ASK kebanyakannya dilaksanakan sebagai ON-OFF keying (OOK). Tantangannya ialah mencari reka bentuk atau konsep antena yang mewakili kompromi antara kos dan prestasi. Reka bentuk RF yang jelas diperlukan untuk memenuhi peraturan.
Pautan Dua Arah untuk Alat Kawalan Jauh Komunikasi RF
Alat kawalan jauh kelas atas boleh digunakan berdasarkan pautan RF dua arah. Sebagai tambahan kepada pautan untuk alat kawalan jauh ke peranti terkawal, terdapat pautan tambahan ke belakang dari peranti ke alat kawalan. Pautan ke belakang ini dapat digunakan untuk mengamankan ketahanan pautan jarak jauh dengan menggunakan protokol jabat tangan dan memberi maklum balas kepada pengguna. Pautan RF dua arah dilaksanakan menggunakan IC transceiver RF yang merangkumi penerima RF dan pemancar RF yang berkongsi satu PLL tunggal dan satu antena tunggal.
Protokol untuk Komunikasi RF
Protokol kawalan jauh RF menggunakan alamat dan perintah peranti untuk mewakili maklumat. Setiap alat kawalan jauh RF memerlukan ID unik bermaksud setiap pemancar di seluruh dunia mempunyai ID unik. Oleh itu panjang bit yang dikhaskan untuk ID RF lebih panjang (Contohnya panjang 32 bit hingga 40 bit).
Sumber gambar - creativentechno.files
Untuk peningkatan ketahanan pautan RF, nilai Cyclic Redundancy Check (CRC) sering dihasilkan dan dihantar sebagai sebahagian daripada bingkai. Penerima dapat dengan jelas mengenal pasti kesilapan bit dengan mengira semula nilai CRC dari kerangka data yang diterima dan dibandingkan dengan yang dihasilkan sebelum penghantaran. Tahap pengisian bateri pemancar mungkin diberi isyarat dengan medan data 4-bit atau 8-bit yang lengkap mewakili voltan bateri yang diukur. Sistem ini membolehkan komunikasi sehala antara dua nod iaitu penghantaran dan penerimaan.
Modul RF telah digunakan bersama dengan satu set pengekod empat saluran dan IC penyahkod. HT-12E dan HT-12D atau HT-640 dan HT-648 adalah pengekod dan penyahkod yang paling biasa digunakan masing-masing dalam komunikasi RF. Pengekod digunakan untuk pengekodan data penghantaran semasa penerimaan diterjemahkan oleh penyahkod. Pengekod akan digunakan untuk menghantar data secara bersiri dan bukannya menghantar selari. Isyarat ini dihantar secara bersiri melalui RF ke titik penerimaan. Penyahkod digunakan untuk penyahkodan data bersiri pada penerima dan penutup sebagai data selari.
Aplikasi komunikasi RF:
Komunikasi RF terutama digunakan untuk data tanpa wayar, aplikasi pemindahan suara, dan aplikasi otomasi rumah, aplikasi remote control, dan aplikasi yang berorientasi industri.
Sebagai contoh, aplikasi automasi di rumah kita boleh menggunakan suis terkawal RF dan bukannya suis konvensional. Untuk tujuan ini, alat kawalan jauh RF dapat digunakan untuk mengendalikan lampu dan peranti lain tanpa berpindah ke tempat lain. Aplikasi ini kebanyakannya berguna untuk orang kurang upaya secara fizikal. Dalam aplikasi yang berorientasikan industri untuk mengendalikan robot dan kenderaan, komunikasi RF dapat digunakan. Kenderaan robot umumnya digunakan dalam operasi berisiko yang tidak dapat dilakukan oleh manusia. Untuk ini, unit pemancar diperlukan untuk mengawal pergerakan kenderaan robot.
Unit pemancar RF untuk mengawal kenderaan Robot
Unit kenderaan robot dikendalikan oleh unit transmisi RF
Kerana banyak sebab penghantaran melalui RF lebih baik daripada IR (inframerah). Pertama, isyarat melalui RF dapat menempuh jarak yang lebih jauh menjadikannya sesuai untuk aplikasi jarak jauh. IR kebanyakannya beroperasi dalam mod penglihatan, tetapi isyarat RF dapat bergerak walaupun terdapat halangan antara pemancar dan penerima. Penghantaran RF mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi berbanding komunikasi jarak jauh inframerah. Komunikasi RF menggunakan frekuensi tertentu, tetapi IR tidak akan menggunakan julat tertentu dan mereka akan dipengaruhi oleh sumber pemancar IR lain.
