Landis Gyr Technology IWRS3 UTILITY USAGE RF DATA COLLECTION DEVICE User Manual 04 0264 Manual Cover

Landis+Gyr Technology, Inc. UTILITY USAGE RF DATA COLLECTION DEVICE 04 0264 Manual Cover

USERS MANUAL

5015 B.U. Bowman Drive Buford, GA 30518 USA Voice: 770-831-8048 Fax: 770-831-8598 FCC Part 15.247 Certification Test Report FCC ID: R7PIWRS3 FCC Rule Part: 15.247 ACS Report Number: 04-0264-15C Manufacturer: Cellnet Technology, Inc. Equipment Type: Utility Meter Usage Data Transceiver Model: IWR with Utilinet DC Radio Installation and Operators Guide
UtiliNet®Technical Reference GuideRevision 2.1
iiProprietary Rights NoticeThis manual is an unpublished work and contains the trade secrets and confidential infor-mation of Cellnet which are not to be divulged to third parties and may not be reproduced or transmitted in whole or part, in any form or by any means, electronic or mechanical for any purpose, without the express written permission of Cellnet. All rights to designs or inventions disclosed herein, including the right to manufacture, are reserved to CellnetThe information contained in this document is subject to change without notice. Cellnet reserves the right to change the product specifications at any time without incur-ring any obligations.Trademarks Used in This ManualUtiliNet is a registered trademark of Cellnet.Windows is a trademark of Microsoft Corporation.MapInfo is a registered trademark of MapInfo CorporationUtiliNet Technical Reference GuideUTLG-0002-GB-08.04Cellnet30000 Mill Creek Ave., Suite 100Alpharetta, GA 30022Tel: (678) 258-1500Fax: (678) 258-1550Copyright© 2004CellnetAll rights reserved.
iiiCompliance With FCC RegulationsNOTE: This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, pursuant to Part 15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a resi-dential installation. This equipment generates, uses and can radiate radio fre-quency energy and, if not installed and used in accordance with the instructions, may cause harmful interference to radio communications. However, there is no guarantee that interference will not occur in a particular installation. If this equip-ment does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by turning the equipment off and on, the user is encouraged to try to correct the interference by one or more of the following measures: • Reorient or relocate the receiving antenna. • Increase the separation between the equipment and receiver. • Connect the equipment into an outlet on a circuit different from that to which the receiver is connected. •Consult the dealer or an experienced radio/TV technician for help. RF ExposureIn accordance with FCC requirements of human exposure to radiofrequency fields, the radiating element shall be installed such that a minimum separation distance of 20cm is maintained between it and the user or general population.Industry CanadaAll Equipment:This Class B digital apparatus meets all requirements of the Canadian Interfer-ence Causing Equipment Regulations. Operation is subject to the following two conditions: (1) this device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.Cet appareillage numérique de la classe B répond à toutes les exigences de l'inter-férence canadienne causant des règlements d'équipement. L'opération est sujette aux deux conditions suivantes: (1) ce dispositif peut ne pas causer l'interférence nocive, et (2) ce dispositif doit accepter n'importe quelle interférence reçue, y compris l'interférence qui peut causer l'opération peu désirée. Changes or modifications to this device not expressly approved by Cellnet could voidthe user s authority to operate the equipment.
Notes:iv
UtiliNet Technical Reference Guide vProprietary Rights Notice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiTrademarks Used in This Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiCompliance With FCC Regulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiiRF Exposure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiiIndustry Canada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiiAll Equipment: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iiiChapter 1 IntroductionSystem Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1UtiliNet Basics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2Network of Intelligent Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2Mesh Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3Radios With Programmable Intelligence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3Packets Hop From Radio To Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3Polling and Report By Exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3About This Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4Icons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5Contacting Technical Support 5Telephone 5Fax 6Email 6Chapter 2 Integrated WanGate Radio (IWR)IWR VDC Version (P/N 269550000-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1120 VAC to 12 VDC Power Adapter (P/N 105690-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2IWR Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4IWR DC Version Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4IWR AC Version (P/N 269560000-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5IWR AC Version Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7Antenna Kit (P/N 105665-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8Filter (P/N 106460-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9Bandpass Filter Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10IWR General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10IWR Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12IWR With AC Power Supply Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-13Chapter 3 WanGate Radios120/240 VAC WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2120/240 VAC, w/Battery WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4120/240 VAC, w/Filter WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5120/240 VAC, w/Battery, w/Filter WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6AC Power Cable, 10’ Unterminated #16 SJO (P/N 105704-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7Table of Contents
Table of Contentsvi UtiliNet Technical Reference GuideAC Power Cable, 10’ Unterminated #10 Two Wires (P/N 105627-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8AC Power Cable, 6’ Terminated AC Plug (P/N 105628-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9RS-232 Signal, 40’ Unterminated (P/N 105554-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10RS-232 Signal & DC Power Cable, 10’ Unterminated (P/N 105552-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-11RS-232 Programming Cable, 6’ Terminated Two DB-9 (P/N 105617-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12Battery (P/N 105360-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13UtiliNet WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14WanGate Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-15UtiliNet WanGate Radio Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-15UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17WanGate Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18Chapter 4 UtiliNet MicroRTU WanGate Radio120/240 VAC, w/Battery MicroRTU WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2RS-232 Signal & I/O Cable, 10’ Unterminated (P/N 106459-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4RS-232 Programming Cable, 6’ Terminated DB-9 (P/N 106468-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5UtiliNet Micro RTU WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6MicroRTU WanGate Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7UtiliNet Micro RTU WanGate Radio Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10MicroRTU WanGate Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11Chapter 5 UtiliNet Network Radio120 VAC Network Radio (P/N 105644-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2120 VAC, “N” Connector Antenna Mount Network Radio (P/N 105646-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3240 VAC Network Radio (P/N 105645-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3240 VAC, “N” Connector Antenna Mount Network Radio (P/N 105647-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3UtiliNet Network Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4Network Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4Network Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5UtiliNet Network Radio Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7Chapter 6 Antenna GuideAntenna Configurations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2Antenna Mounting Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3Remote Mount Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3Vertical Pipes and Tower Legs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3Wooden Poles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4Antenna Cable Assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5Antenna Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6Jumper Cable Assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8Mounting Antenna Directly to the Equipment Cabinet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8Using a Bulkhead Connector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8Impulse Suppressor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9
Table of ContentsUtiliNet Technical Reference Guide viiWeather Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9Chapter 7 SCADA Application DevelopmentConnection Oriented Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1Master/Slave Architectures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1Polling Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2Communications Architectures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2Round-Robin Polling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2Communications Exchanges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3Connectionless Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3Packet-Switched Technology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4SCADA Protocol Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4Master Request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4Opcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5Data - Opcode Dependent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5Checksum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5RTU Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6Opcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-6Data - Opcode Dependent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7Checksum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7UtiliNet System Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7The Open System Interconnection (OSI) Reference Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8Physical Layer (Layer 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8Data Link Layer (Layer 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8Network Layer (Layer 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-8Design Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9Latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9Indeterminate Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9Integration Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10Transparent Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10Normal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10Prepending . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10Frame Recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10Polling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Standard Middleware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Custom Middleware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Development Environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Device Control Word (DCW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Lan Packet Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-12Engineering Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-12Unsolicited Reporting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-12Minimized Traffic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13Multiple Outstanding Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13
Table of Contentsviii UtiliNet Technical Reference GuideChapter 8 Network EngineeringNetwork Design Plan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1OSI Layers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1Traditional Radio Comparisons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1Line-Of-Sight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2Network Design for 900 MHz Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2Calculating Latitude/Longitude Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3Global Positioning System (GPS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3United States Geological Survey Maps - USGS Maps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4MapInfo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4RF Considerations and System Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5Radio Link Budget . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5Transmit Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5Ground Plane Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6Transmitter Transmission Line Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6Total Path Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6Free Space Path Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7Additional Path Loss Attenuation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7Receiver Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Receiver Transmission Line Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Noise Floor Factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Multipath Fade Factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Margin of Safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Keeping a Check on Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10In-Band Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11Antenna Spacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11Out-of-Band Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11Cellular Base Station Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12Paging System Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12RF Filter Recommendation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12Performing RF Field Studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-13Design Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14Use of Directional or Gain Antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14Directional Antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-15Site Surveying . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-15Weak Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16Chapter 9 Network InstallationRadio Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1Configuring a Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1Reconfiguring a Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2Network Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2Limitations of Standard Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3Problem Routing Situations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3Cul-de-sacs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-6Indications of Routing Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7Excessive Delays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7
Table of ContentsUtiliNet Technical Reference Guide ixLost Packets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7Identifying Routing Problems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-7Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-8Scan Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-9Customizing Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-10Improving Connectivity: Additional Routers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-10Non-Routers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-12Fake Latitude/Longitudes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-14Domain Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-17Domain Routing Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-20Route to Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-20Core Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-21Mobile Radio Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-23Configuring Mobile Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-23Unconfiguring Mobile Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-23Talking From Mobile Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-24Talking to Mobile Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-24Mobile Radio Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-24Upgrading Radio Firmware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-25Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-25Series I Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-26Chapter 10 Support Products and ServicesMiscellaneous Accessories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1Antenna, 5 dB Gain Whip, 915 MHZ, N-Male (P/N 106119-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1RPLC MetriModem (P/N 102740-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1General Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2RadioShop Software (P/N 107558-000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2UtiliNet ToolBox (P/N 512971-020) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2Firmware Upgrades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3Serial Download Tool (SDT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3Network Download Tool (NDT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3Middleware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4Allen Bradley DF1 Full-Duplex Intercept Drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4Allen Bradley DF1 Full-Duplex Intercept Drivers-Corporate License . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-5
Table of ContentsxUtiliNet Technical Reference GuideAppendix A Unlicensed Radio Using Spread Spectrum: a Technical ReviewAbstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1Technology and Licensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-2Frequency Hopping: The Most Robust . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-5Capacity—The Windfall of Spread Spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-7But What Happens When Everyone Is On The Band? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-8Appendix B Implementation of Unlicensed Wireless TechnologyAbstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1Background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1Frequency Hopping Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3Synchronous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3Asynchronous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3How It’s Done . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4New FCC Regulations For 902 To 928 MHZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5GlossaryIndex 1
UtiliNet Technical Reference Guide xi1.1 UtiliNet Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-12.1 Integrated WanGate Radio DC Version. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12.2 Integrated WanGate Radio DC Version Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22.3 120 VAC to 12VDC Power Adapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22.4 IWR DC Version Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-32.5 IWR Pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-42.6 Integrated WanGate Radio AC Version. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52.7 Integrated WanGate Radio AC Version Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-62.8 IWR AC Version Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-72.9 Antenna Kit Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-92.10 Filter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-92.11 IWR Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-122.12 IWR with AC Power Supply Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-133.1 WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13.2 WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33.3 AC Power Cable #16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-73.4 AC Power Cable #10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-83.5 AC Power Cable 6’. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-93.6 RS-232 Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-103.7 RS-232 Signal and Power Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-113.8 RS-232 Programming Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-123.9 Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-133.10 WanGate Radio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-143.11 WanGate Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-153.12 WanGate Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-184.1 MicroRTU WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14.2 MicroRTU WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-34.3 RS-232 Signal and I/O Cable. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-44.4 RS-232 Programming Cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-54.5 MicroRTU WanGate Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-64.6 MicroRTU WanGate Pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-74.7 MicroRTU WanGate Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-115.1 Network Radio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.2 Network Radio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25.3 Network Radio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45.4 Network Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45.5 Network Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-56.1 Integrated WanGate Radio Antenna Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26.2 Antenna Mounting Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-46.3 Antenna Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-56.4 Jumper Cable Assemblies. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-76.5 Antenna Mounting to Equipment Cabinet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-86.6 Bulkhead Connector - 91100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-86.7 Impulse Suppressor - LA900 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-99.1 Standard Format (Geographic Routing). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-39.2 Problem Routing Situations - Obstructed Sites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-49.3 Problem Routing Situations - Localized Connectivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-59.4 Problem Routing Situations - Routing Efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-5List of FiguresFigure Figure Titles Page
List of Figuresxii UtiliNet Technical Reference Guide9.5 Problem Routing Situations - Non-Forward Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-69.6 Cul-de-sacs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-79.7 WAN Nodes Report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-89.8 Scan List Report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-109.9 Customizing Routing-Adding New Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-119.10 Customizing Routing - Non-Routing Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-139.11 Customizing Routing - Faking Geographic Locations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-159.12 Customizing Routing - Faking to Exclude Radios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-169.13 Customizing Routing - Domain Routing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-189.14 Domain Routing Report from Domain Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-219.15 Domain Routing Query Report from Core Radio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2210.1 5 dB Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-110.2 RPLC Metrimodem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2Figure Figure Titles Page
UtiliNet Technical Reference Guide xiii2.1 IWR DC Version Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-42.2 IWR AC Version Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-72.3 IWR General Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-103.1 UtiliNet WanGate Specifications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-153.2 UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-174.1 UtiliNet MicroRTU WanGate Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-84.2 UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-105.1 UtiliNet Network Radio Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-65.2 UtiliNet Radio General Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-78.1 Free-Space Path Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-78.2 Multipath vs. Percent Coverage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-98.3 Example Link Budget Calculation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-98.4 Minimum Free-Space Antenna Spacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-118.5 RF Filter Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-128.6 Connectivity Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-148.7 Directional Antenna FCC Candidates. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-15List of TablesTable Table Titles Page
List of Tablesxiv UtiliNet Technical Reference GuideNotes:
UtiliNet Technical Reference Guide 1-1Chapter 1 IntroductionThis manual provides technical information for the line of radios used in the UtiliNet® Wireless System. Included are photos, specifications, diagrams, and accessories for each radio type as well as detailed information on applications using the radios and other related information.System OverviewUtiliNet is a comprehensive wireless data communications solution that utilizes spread-spectrum radios in the 902-928 MHz area of the radio spectrum to provide reliable network answers for remote telemetry or distributed control applications. UtiliNet radios combine three important technologies: a mesh architecture for peer-to-peer communications and true networking functionality, asynchronous spread spectrum frequency hopping for maximum use of bandwidth, and packet switching for guaranteed message transfer and automatic store-and-forward routing.Figure 1.1 UtiliNet TechnologiesThese three technologies work together to ensure that UtiliNet networks are fast (up to 9600 bps), operate transparently, and are reliable in the delivery of all data messages. These are the key advantages of UtiliNet.
Introduction1-2 UtiliNet Technical Reference GuideUtiliNet BasicsUtiliNet is a wireless data communications network based on spread-spectrum radio technologies. Network of Intelligent RadiosUtiliNet radios form the foundation of a UtiliNet network and serve multiple functions. • Each radio can communicate to end devices for some data collection or control function. This may involve transparent applications where data is merely passed through UtiliNet radios, or it may involve programs running in radios and/or other gateway devices to perform custom applications, higher network efficiency or enhanced functionality.• Each radio interacts with its UtiliNet radio RF neighbors to form a wide area network (WAN) into which it may initiate a packet, automatically route a packet between other radios, or accept a packet as the final destination.• Each radio automatically integrates itself into an RF wide area network and routes packets.Upon power up or reboot, and at intervals while powered on, a radio automatically scans the frequency band searching for other UtiliNet radios in its vicinity to learn about its RF neighbors. As the radios learn about one another, they pass their geographic address coordinates for routing and to keep communication statistics for choosing the best data transmission paths. This allows the radios to automatically route packets and dynamically build routing tables to choose the best paths if RF conditions change. Once configured by the user, radios automatically acquire radios and route packets.• Each radio can execute one or more programs written in the Device Control Word (DCW) language.These programs can send, receive, and process packets to and from other radios. They also are able to send, receive, and process data to and from end devices connected to the radio. Examples of DCW applications include: radio configuration, radio queries, data collection, communication to end devices, protocol translation and peer-to-peer control.Several types of UtiliNet radios are available: • The Integrated WanGate Radio (IWR) and WanGate radio are used with RS-232 end devices and as additional repeaters if necessary (the IWR is designed for installation inside another enclosure and the WanGate is designed for independent outdoor installations). • The MicroRTU WanGate radio allows an integrator to install an appropriate RTU into the specialized MicroRTU WanGate enclosure to create a combined RTU and radio communication package. • The Network radio is used with Reliable Power Line Carrier (RPLC) end devices.
IntroductionUtiliNet Technical Reference Guide 1-3Mesh ArchitectureMuch like a giant net over a service area—UtiliNet radios work together to create a mesh. At each point where one thread of the net crosses over another, a node is created in the wider area network.Because each radio can forward messages to and respond to every other radio in the network, each radio is an equal participant in the network. The result is increased communication reliability because there is no single point of failure. While a radio is interacting with an end-device, it can be simultaneously acting as part of the mesh network. The concept of creating a mesh is central to what makes UtiliNet a truly robust data communication solution.Radios With Programmable IntelligenceEach radio is similar to a programmable logic controller (PLC). The radio acts much like a small computer, carrying out any number of computing and command functions. The intelligence in each radio enables it to perform many functions not normally associated with radios such as making intelligent routing decisions, transporting industry protocols, and recognizing operating conditions and responding with pre-programmed logic.Packets Hop From Radio To RadioWhen an end device generates a message that needs to traverse the network, the end-device radio packets the data, places the data into an envelope—addressed to the destination radio—and enters it into the network. The data packet traverses the network by hopping from radio to radio in the direction of the destination radio. The number of hops between origin and destination radio(s) is automatically minimized to increase transmission speed. The route chosen for traversing the network is dynamic and employs automatic re-routing in the event a particular data path is not clear.Polling and Report By ExceptionTraditional point-to-multipoint systems are prone to network latency as only one radio can communicate with the master at a time. A mesh network eliminates this problem as data is evenly spread across the entire mesh (i.e., a multipoint-to-multipoint network). Further, most traditional network topologies poll, gathering data sequentially. UtiliNet radios can be programmed to respond under predetermined parameters or on an unsolicited, report-by-exception basis—which is both faster and more efficient.A node could be represented by one radio attached to end-devices.
Introduction1-4 UtiliNet Technical Reference GuideAbout This ManualThis technical reference guide explains UtiliNet in great detail from application design through implementation and operation to after-sales services and support. Also included are a glossary of important terms and papers on extended UtiliNet topics.Chapter Title Description1Introduction Provides introductory information about the Utilinet network and this manual.2 Integrated WanGate Radio (IWR) Describes the Integrated WanGate Radio.3 WanGate Radios Describes the WanGate Radios.4 UtiliNet MicroRTU WanGate Radio Describes the UtiliNet MicroRTU WanGate Radio.5 UtiliNet Network Radio Describes the UtiliNet Network Radio.6 Antenna Guide Provides information on antenna installations.7 SCADA Application Development Gives detailed information on SCADA structure and development, as well as UtiliNet system integration.8 Network Engineering Contains information on network design, latitude/longitude calculations, system design, field studies, and use of directional antennas.9 Network InstallationProvides information and drawings for radio configuration, transparent configuration, radio installation, network routing, mobile radio configuration, as well as upgrading radio firmware.10 Support Products and Services Provides descriptions of commonly used UtiliNet radio support products and services.Appendix A FCC Regulations Appendix A contains the FCC rules and regulations pertaining to UtiliNet radios. Appendix B Unlicensed Radio Using Spread Spectrum: a Technical Review Appendix B presents a paper providing additional information on using spread-spectrum technology.Appendix C Implementation of Unlicensed Wireless TechnologyAppendix C presents a paper providing additional information on the implementation of unlicensed wireless technology.Glossary Provides a list of terms and definitions commonly used in UtiliNet radio applications.Index Provides an index into this Technical Reference Guide.
IntroductionUtiliNet Technical Reference Guide 1-5IconsThroughout the document, various icons are used to draw your attention to important information. Below are examples:Contacting Technical SupportWithin the United States, Cellnet technical support is available Monday through Friday, 8:00 A.M. to 6:30 P.M. Eastern Standard Time by telephone, fax, or email. Whichever method you use to contact technical support, be prepared to give the following information:• Exactly what problem you encountered.• A description of what happened and what you were doing when the problem occurred.• A description of how you tried to solve the problem.TelephoneTechnical support is available by calling 1-866-877-2007. If all support technicians are helping other customers, your call will be routed to the Cellnet Support voice mail system. Please leave a brief message that includes the following information:•Your name• Your company’s name• Your telephone numberA support technician will return your call as soon as possible within normal business hours. Technicians return all calls in the order that they are received.The warning icon identifies information that is critical to maintainingthe integrity of the software or data.The caution icon identifies important information.The note icon identifies information that clarifies a point within the text.
Introduction1-6 UtiliNet Technical Reference GuideFaxIf you prefer, you may fax a description of your problem any time to 1-864-638-4850. A support technician will answer your fax within 24 hours. Follow these instructions when sending a fax:• Address the fax to “Cellnet UtiliNet Support.”• Include a brief description of the problem.• Tell Cellnet the best time of day to contact you.EmailIf you prefer, you may email a description of your problem to:elecsupt@slb.comA support technician will return your email as soon as possible within normal business hours. Technicians return all emails in the order that they are received.
UtiliNet Technical Reference Guide 2-1Chapter 2 Integrated WanGate Radio (IWR)The UtiliNet Integrated WanGate Radio (IWR) communicates via RS-232 to end devices and is designed for internal mounting, such as inside a remote terminal unit enclosure. The radio is commonly interfaced with such devices as remote terminal units (RTUs), programmable logic controllers (PLCs), and other intelligent end devices (IEDs).The Integrated WanGate has two RS-232 serial ports—a LAN Packet Protocol Port and a Transparent Port. The LAN Packet Protocol Port is used to communicate to devices which use UtiliNet LAN Packet Protocol (ULPP), such as a PC with configuration or diagnostic software, or an end device which has implemented ULPP. The Transparent Port is a general data port and used to transport byte-oriented data, such as that generated by industry standard protocols.The Integrated WanGate Radio comes in a 12/24 VDC version and an AC version which combines the DC radio with a 120 VAC power supply.IWR VDC Version (P/N 269550000-000)The IWR, DC version, comes in a metal enclosure and is designed to be placed inside an RTU or like enclosure (see Figure 2.1).Figure 2.1 Integrated WanGate Radio DC VersionThe radio has a two-pin Molex connector for 12/24 VDC input. It has one DB-9 RS-232 connector for transparent data and one DB-9 connector for ULPP operations.
Integrated WanGate Radio (IWR)2-2 UtiliNet Technical Reference GuideThe radio comes with a standard N-Female antenna connector mount and mounting hardware (see Figure 2.2).Included are the following:• Integrated WanGate Radio• Two mounting brackets• Four 6-32 screws•Four 10-32 screws• Four 10-32 hex nuts• DC power connector with 48" cable• Reference mounting drawingFigure 2.2 Integrated WanGate Radio DC Version Components120 VAC to 12 VDC Power Adapter (P/N 105690-000)This Power Adaptor Cube (see Figure 2.3) plugs into a 120 VAC outlet and provides 12 VDC to the IWR, DC version. The cable is 68" long. Since the DC version of the IWR is intended to be wired directly to 12 VDC in a final installation, this is typically only used for demonstration and test purposes.Figure 2.3 120 VAC to 12VDC Power Adapter
Integrated WanGate Radio (IWR)UtiliNet Technical Reference Guide 2-3See Figure 2.4 for dimensional drawing and mounting options.Figure 2.4 IWR DC Version Mounting
Integrated WanGate Radio (IWR)2-4 UtiliNet Technical Reference GuideIWR PinoutFigure 2.5 IWR PinoutIWR DC Version SpecificationTable 2.1 IWR DC Version SpecificationData Ports/FormatsUtiliNet LAN Packet PortSerial InterfaceData RateProtocolTransparent PortSerial InterfaceData RateParityData BitsStop BitsDuplexProtocolRS-232C1200 or 9600 bps (N, 8, 1, FDX)UtiliNet LAN Packet ProtocolRS-232C300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, or 38400 bpsOdd, Even, or None7 or 81 or 2FDXAny Asynchronous Byte-Oriented ProtocolPowerInput Voltage RangeInput CurrentInput Current (RF transmit max) 1Noise & Ripple allowed @ 12 VDC (max)12 VDC Operation10.5 - 16.0 VDC130 mA260 mA200 mV p-p24 VDC Operation20 - 2/8 VDC70 mA135mAAgency ApprovalsFCC Certified Part 15.247
Integrated WanGate Radio (IWR)UtiliNet Technical Reference Guide 2-5IWR AC Version (P/N 269560000-000)The IWR, AC version (see Figure 2.6) is the DC version of the IWR with a rugged AC power supply, both mounted together on a plate. It is designed to be placed inside an RTU or like enclosure. The radio has an unterminated 3-wire pigtail for 120 VAC input. It has one DB-9 RS-232 connector for transparent data and one DB-9 connector for ULPP operations. The radio comes with a standard N-Female antenna connector mount and mounting hardware.Figure 2.6 Integrated WanGate Radio AC VersionMechanicalInterface ConnectionsPower Data PortsAntennaEnclosure (indoor)Weight SizeAmp Mate-N-LockDB-9“N” Type, FemaleSheet Metal1 lb. 6 oz.5.38"W x 7.97"D x 1.95"H(8.25"W w/mounting brackets)1Maximum transmit duty cycle is estimated to be 15%
Integrated WanGate Radio (IWR)2-6 UtiliNet Technical Reference GuideFigure 2.7 displays the following components:• Integrated WanGate Radio (w/AC power supply)•Four 10-32 screws• Four 10-32 hex nuts• Reference mounting drawingFigure 2.7 Integrated WanGate Radio AC Version Components
Integrated WanGate Radio (IWR)UtiliNet Technical Reference Guide 2-7Figure 2.8 displays the dimensional drawing and mounting options.Figure 2.8 IWR AC Version MountingIWR AC Version SpecificationsTable 2.2 IWR AC Version SpecificationsData Ports/FormatsUtiliNet LAN Packet PortSerial InterfaceData RateProtocolTransparent PortSerial InterfaceData RateParityData BitsStop BitsDuplexProtocolRS-232C1200 or 9600 bps (N, 8, 1, FDX)UtiliNet LAN Packet ProtocolRS-232C300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, or 38400 bpsOdd, Even, or None7 or 81 or 2FDXAny Asynchronous Byte-Oriented Protocol
Integrated WanGate Radio (IWR)2-8 UtiliNet Technical Reference GuideAntenna Kit (P/N 105665-000)The antenna kit provides a simple 5dB gain whip antenna and extends the IWR antenna connection to an adaptor on the enclosure in which it is installed.Figure 2.9 displays the following components:• Antenna, 5 dB gain whip, 915 MHz, N-Male• Coax jumper cable, RG 58, 18" N-Male to N-Male• Antenna mounting plate• Bulkhead connector w/O-ring gasket, lock washer, and nut• Reference drawingPower120 VAC OperationInput Voltage RangeInput CurrentInput Current (RF transmit max) 196 - 144 VAC45 mA80 mAAgency ApprovalsFCC Certified Part 15.247MechanicalInterface ConnectionsPower Data PortsAntennaEnclosure (indoor)Weight Size3-wire pigtail, 18 AWG, 600 VDB-9“N” Type, FemaleSheet Metal4 lb. 12 oz.8.00"W x 10.00"D x 2.12"H1Maximum transmit duty cycle is estimated to be 15%
Integrated WanGate Radio (IWR)UtiliNet Technical Reference Guide 2-9Figure 2.9 Antenna Kit ComponentsFilter (P/N 106460-000)This band-pass filter (see Figure 2.10) attenuates out-of-band signals and is used to reject interference from sources such as paging and cellular phones. It is designed to be used with the IWR (both DC and AC) and to be placed inside an RTU or like enclosure. It is a passive filter and connects in-line with the antenna coaxial cable. The coaxial cable on the filter is RG-223 and is 35" long. Only sites that exhibit interference from out-of-band sources require this filter. UtiliNet radios are designed to be in-band interference tolerant; in-band interference has rarely been a problem.Figure 2.10 Filter
Integrated WanGate Radio (IWR)2-10 UtiliNet Technical Reference GuideBandpass Filter SpecificationsIWR General SpecificationsTable 2.3 IWR General SpecificationsEnvironmental SpecificationsTemperature -40°C to 85°COperational Vibration 5 to 7.5 Hz 0.5” double amplitude7.5 to 500 Hz 1.5gHumidity 95% non-condensingElectrical SpecificationsCenter Frequency (nominal) 915 MHzInsertion Loss (906-920 MHz) < 1.8 dBInsertion Loss (902-906 MHz) <3.0 dBInsertion Loss (920-924 MHz) <3.0 dBCharacteristic Impedance 50 OhmsMax VSWR (902-924 MHz) 1.45:1.0Ripple (906-920 MHz) <0.5 dB30 dB Stopband 800 to 894 MHz929 to 1030 MHz65 dB Stopband DC to 800 MHz1030 to 2000 MHzRF Power Capability > 10 WattsGeneralFrequency Range ChannelsChannel SpacingRaw RF Data Rate Spreading Technique Hopping Technique Hopping Patterns Network Address 902 - 928 MHz240, 25 kHz wide100 kHz9600 bpsFrequency HoppingPseudo Random, Asynchronous65,536 (Unique per Network)Latitude/Longitude CoordinatesReceiverTypeDynamic RangePacket Error Rate IF Selectivity 45 MHz IF Rejection Frequency Stability Double Conversion Superheterodyne;1st IF 45 MHz, 2nd IF 455 kHz-104 to -20 dBm1x10 -2 (1x10 -6 BER)6 dB down @ 30 kHz< 90 dB2.5 ppm (0.00025%) @ -30 to +75 °C5 ppm (0.0005%) @ -40 to +85 °C

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