Raspberry Pi LTE Cat 6 HAT (24387) плата розширення для Raspberry Pi

Плата розширення Raspberry Pi LTE Cat 6 HAT (24387) від Waveshare, модель 24387, це плата форм-фактора HAT з модемом EM060K-GL LTE Cat 6 та інтегрованим GNSS для підключення Raspberry Pi, ПК та інших хостів до LTE-A-мереж; країна виробника: Made in China.

Призначення та сумісність

Raspberry Pi LTE Cat 6 Communication HAT забезпечує високошвидкісний мобільний Інтернет у мережах LTE-A там, де відсутнє дротове підключення. Підходить для стаціонарних рішень і віддалених IoT/M2M-систем з живленням від акумуляторів.

Плата сумісна з ПК, Raspberry Pi (зокрема 4B/3B+ і CM4-IO-BASE-A/B через спеціальний USB-адаптер), а також із Jetson Nano та іншими хостами з інтерфейсом USB. Підтримуються ОС: Windows 7/8/10/11, Ubuntu, Raspberry Pi OS, OpenWRT, інші Linux-дистрибутиви та Android (через драйвери й мережеві протоколи модуля).

Плату можна стекувати з іншими HAT для Raspberry Pi, що дає змогу будувати багатофункційні системи з кількома платами розширення.

Основні характеристики

• Модем EM060K-GL LTE Cat 6, глобальний, сумісний з більшістю основних операторів зв’язку у світі (за винятком Японії та CMCC згідно з примітками виробника).
• Максимальна швидкість передачі даних:
  • LTE-FDD / LTE-TDD: до 300 Мбіт/с (DL) та 50 Мбіт/с (UL)
  • DC-HSPA+: до 42 Мбіт/с (DL) / 5,76 Мбіт/с (UL)
  • WCDMA: до 384 Кбіт/с (DL/UL)
• Підтримувані стандарти: FDD-LTE, TDD-LTE, DC-HSPA+, HSPA+, HSDPA, HSUPA, WCDMA.
• Інтегроване GNSS-позиціонування: GPS, GLONASS, BDS, Galileo.
• Оптимізовано для IoT/M2M-застосунків з підтримкою LTE-A та UMTS/HSPA(+).
• Низьке енергоспоживання, придатність для автономних пристроїв на батареях.
• Живлення модему (EM060K-GL): 3,135–4,4 В, типово 3,7 В.
• Споживання (EM060K-GL): 62 мкА (вимкнено), 2,71 мА (глибокий сон, типово), 16,57 мА (очікування).
• Робоча температура: -30 °C ~ +70 °C; температура розширення: -40 °C ~ +85 °C.

Інтерфейси та підключення

• Роз’єм Raspberry Pi GPIO для механічного та електричного з’єднання з Raspberry Pi.
• USB 3.1 (сумісний з USB 2.0) для підключення до ПК, Raspberry Pi або Jetson Nano та організації LTE-A-зв’язку.
• USB Type-C (вхід 5 В 3 А) як зовнішнє стабільне джерело живлення.
• Слот M.2 B KEY, сумісний з більшістю модулів серій QUECTEL і SIMCOM 4G/5G у форм-факторі M.2, включно з EM06-E та EM060K-GL.
• Два слоти для SIM-карт (SIM1 і SIM2, дві картки в режимі очікування, перемикання другої SIM через AT-команди).
• 4 роз’єми антени SMA до IPEX, у комплекті окрема GNSS-антена.
• Інтерфейсні колодки USB 2.0 для альтернативного підключення.
• Аудіороз’єм та аудіочіп NAU8810X для модулів SIM7600X/SIM8XXX (для RM5XX/EM06XX аудіо тимчасово не підтримується).
• Контакти PWR та RST (активація DIP-перемикачем), кнопка скидання, індикатор стану, перемикач джерела живлення (USB або EXT PWR через USB Type‑C).
• Вбудований вентилятор охолодження для Raspberry Pi та HAT, окремий 5 В роз’єм живлення вентилятора.
• Високоефективна схема живлення з вихідним струмом до 3 А.
• Перемикач налаштувань модуля (позиції A/B/C) для різних M.2-модулів серій SIM7600X/A7906X/SIM7906X/SIM7912X, SIM8202X/SIM8200EA/SIM8262X, RM50X/RM520N-GL/EM06X 5G/LTE-A.

Бездротові можливості

• Частотні діапазони LTE-FDD: B1, B2, B3, B4, B5, B7, B8, B12, B13, B14, B17, B18, B19, B20, B25, B26, B28, B29, B30, B32, B66, B71 (B29/B32 – лише RX, вторинна компонентна несуча для EM060K-GL).
• Частотні діапазони LTE-TDD: B34, B38, B39, B40, B41, B42, B43, B46 (LAA), B48 (CBRS) (B46 – лише RX, вторинна компонентна несуча для EM060K-GL).
• 2xCA: внутрішньосмуговий і міжсмуговий carrier aggregation.
• WCDMA: B1, B2, B3, B4, B5, B6, B8, B19.
• GNSS: GPS/ГЛОНАСС/BDS/Galileo.
• Підтримка SMS, підключення до хмарних платформ і глобальне GNSS-позиціонування в більшості мереж операторів.

Елементи плати

• Роз'єм GPIO для Raspberry Pi.
• DIP-перемикачі для керування живленням і сигналами скидання.
• Слот M.2 B KEY для більшості модулів SIMCom і QUECTEL 4G/5G у форм-факторі M.2.
• Слоти SIM1 і SIM2.
• Порти USB 3.1 та USB Type-C.
• Аудіороз’єм (для сумісних модулів).
• Чотири роз’єми антени.
• Кнопка скидання, вимикач живлення з індикатором.
• Вентилятор охолодження та роз’єм його живлення.
• Перемикач конфігурації модуля (позиції A/B/C для зазначених серій M.2-модулів).

Габарити та вага

• Габарити модуля EM060K-GL: 42,0 × 30,0 × 2,3 мм.
• Розміри плати HAT: 85 мм × 56,7 мм.
• Вага комплекту: 0,21 кг.

Приклади застосування

• Системи моніторингу та віддаленого збору даних на базі Raspberry Pi або Jetson Nano.
• IoT-проєкти й автоматизовані системи з доступом до LTE-A.
• Мобільні LTE-A маршрутизатори на базі OpenWRT з Wi‑Fi-точкою доступу.
• Пряма відеотрансляція через LTE-A (ffmpeg + камера) на веб-сторінки чи стримінгові платформи.
• Глобальне GNSS-позиціонування для трекінгу та геолокаційних сервісів.

Програмне забезпечення та ресурси

Для налаштування високошвидкісного LTE-A-доступу зазвичай достатньо підключити плату по USB, виконати базову конфігурацію мережі в ОС (Windows, Ubuntu, Raspberry Pi OS, OpenWRT тощо) і активувати створений інтерфейс.

Документацію, схеми підключення та приклади використання надає виробник Waveshare на Wiki:

www.waveshare.com/wiki/EM060K-GL_LTE_Cat-6 HAT

Комплект поставки

1. M.2 ДО 4G/5G HAT ×1
2. EM060K-GL ×1
3. Антена 2 шт ×1
4. Адаптерний кабель IPEX 2 шт ×1
5. 2×20PIN контактний роз’єм ×1
6. GNSS антена ×1
7. Подвійний кабель USB3.0 ×1
8. Адаптер USB3.0 ×1
9. Адаптер USB2.0 ×1
10. Захисний ковпачок SMA 2 шт ×1
11. Пакет гвинтів ×1

Сумісний із серією Raspberry Pi та Jetson Nano, підтримує стековий дизайн для встановлення декількох HAT.

Слот M.2 B KEY сумісний із модулями серії EM06-E та EM060K-GL.

Приклади підключення:

• ПК з Windows або Jetson Nano – підключення через USB-кабель.
• Raspberry Pi 4B/3B+ або CM4-IO-BASE-A/B – через спеціальний USB-адаптер.

Приклад: бездротовий маршрутизатор LTE-A на базі OpenWrt перетворює Raspberry Pi на LTE-A Wi‑Fi точку доступу.

Приклад: пряма трансляція LTE-A через відеопотік ffmpeg на веб-сторінку або платформу прямого ефіру.

Габаритні розміри плати HAT: 85 мм × 56,7 мм