从有线至无线 如何让Sub-GHz射频技术化身工业物联网的 连接枢纽

在工业通信领域，RS485总线基于差分信号传输原理，是一种物理层串行通信标准，具备着抗干扰能力强、传输速率高（10Mbps@短距）、传输距离远（100kbps@1200m）及支持多点通信等优势。通过该标准构建的总线型网络，不仅可在复杂噪声环境下实现远距离的可靠通信，还能通过单总线拓扑高效连接数十个节点，显著降低布线复杂度与成本。

然而，RS485总线亦存在着可扩展性受限（设备节点存在上限）和故障排查困难（总线型拓扑结构）等劣势。随着物联网技术的快速发展，越来越多的企业开始探索采用Sub-GHz无线通信方案替代有线通信方案，这不仅能有效节省布线施工成本，还能极大地提升工业控制系统的灵活性。

那么，Sub-GHz无线通信能否“无感”替代RS485总线通信呢？

Sub-GHz无线通信，破局有线桎梏

Sub-GHz是指频率低于1GHz（如315MHz、433MHz、868MHz、915MHz等）的无线通信频段，通过窄带传输和高效调制技术，在该频段下进行设备间的无线通信可有效降低信号传输功耗、延长信号传播距离并提升网络节点容量，摆脱传统有线通信的“线缆束缚”，破解工业场景中设备密集部署、移动化作业与超低功耗运行的三大核心瓶颈。

如上图所示，通过部署Sub-GHz无线收发模块替代原有RS-485总线网络，不仅可以消除传统有线通信的布线需求，降低建设成本，还可支持星型拓扑与网状拓扑等组网方案，在增加设备节点数时无需再次施工布线。同时，在确保RS485设备与Sub-GHz无线收发模块接口、协议兼容的条件下，原有的RS-485总线网络亦可通过外接无线收发模块进行无线化改造。

值得一提的是，在实时性要求严苛（如工业控制毫秒级响应）、高速率传输与强干扰环境等工业通信场景中，RS485总线通信仍然存在着Sub-GHz无线通信所不能取代的应用优势。而在设备移动性需求高、环境布线困难与临时施工等工业通信场景中，Sub-GHz无线通信比RS485总线通信更具应用潜力。

RFM380F64，解锁工业通信的无线潜力

在实际部署Sub-GHz无线通信方案时，如何选择一款兼具协议兼容性与工业级可靠性的硬件载体，是实现对有线通信“无感”替代的关键一步。该硬件需通过高性能射频收发和低功耗设计来应对工业通信场景对灵活性和成本的挑战。

例如，华普微自主研发的RFM380F64就是一款集成ARM Cortex-M0 32位CPU内核和一颗超低功耗射频收发器、超低功耗、高灵敏度、远距离通讯、高性价比的Sub-GHz SoC射频收发模块。

RFM380F64集成了丰富的外设，支持标准的UART、I2C和SPI接口，提供多个通用IO，支持内部快频RC震荡、内部慢频R 震荡和32.768 kHz外部晶体振荡器，支持多种数据包格式及编解码方式、最多64-byte Tx/Rx FIFO、功能丰富的射频GPIO、多种低功耗运行模式和快速启动机制、高精度RSSI、手动快速跳频和多通道输入12位高速ADC。

RFM380F64的发射电流为74mA @+20dBm-434MHz-GFSK，接收电流为12mA @434MHz-GFSK，深度睡眠电流≤2.5uA。RFM380F64还具备超强抗干扰能力，适合复杂干扰环境的情景使用，可工作在434MHz、868MHz、915MHz三个频段上，并支持0.5-300kbps的数据速率，是有效替代RS-485总线通信的模块之一。

展望未来，无线通信将与有线通信在工业物联网的架构中形成互补格局。RS485总线通信将继续在非移动性设备、强实时、高速率及极端干扰环境中扮演关键角色；而Sub-GHz无线技术则将更广泛地解锁设备移动化、网络弹性扩展和超低功耗运行的价值，逐步覆盖RS485总线通信所力所不及的领域。