説明

技術的なパラメーター

ワイヤレスマルチプロトコルテクノロジーの中核となる定義-

ワイヤレスマルチプロトコルテクノロジーとは、単一のハードウェアシステム内で複数の異なる無線通信プロトコル規格をサポートする無線通信アプローチを指し、アプリケーションシナリオ、デバイス要件、ネットワーク環境に基づいて動作モード間の柔軟な切り替えを可能にします。このテクノロジーは、従来のデバイスの制限を克服し、-通常は単一の独自プロトコルに制限されていました-。また、複雑で異種ネットワークに適応する無線端末の能力が大幅に強化されます。

一般的なワイヤレスプロトコルの特徴と単一プロトコルデバイスの制限-

さまざまな無線通信プロトコルには、独自の技術的特性とユースケースがあります。Bluetooth は、短距離、低消費電力の IoT アプリケーション向けに設計されており、低データレート、低消費電力、便利な近距離無線ペアリングを特徴としています。-高帯域幅のローカル無線アクセスを目的とした Wi-Fi- は、毎秒数十メガビットからギガビットまでの範囲のデータ伝送速度をサポートし、高解像度ビデオストリーミングや大容量ファイル転送などの高帯域幅アプリケーションの需要を満たします。- Zigbee と LoRa は、広域、低消費電力の IoT カバレッジ向けに設計されており、強力な壁貫通機能と優れたバッテリ寿命を備えています。{9}そのため、スマートキャンパスやスマートメータリングなど、大規模な分散導入や頻度の低いデータ収集を伴うシナリオに最適です。{10}従来の通信デバイスは通常、これらのプロトコルタイプのうち 1 つだけをサポートします。したがって、ユーザーが異なるプロトコルを使用してネットワークに接続する必要がある場合は、対応する複数の端末デバイスが必要になります。これにより、ハードウェアのコストが増加するだけでなく、使用と展開が大幅に複雑になります。

無線マルチプロトコルテクノロジーは、無線周波数（RF）フロントエンドとベースバンド処理モジュールを共有および多重化することにより、ハードウェアのサイズや消費電力を大幅に増加させることなく、単一の通信モジュールで複数のプロトコルの信号の送信、受信、デコードを処理できるようにします。-シナリオに応じて、このテクノロジーは時分割多重化を採用して、異なるタイムスロットで異なるプロトコルを実行できます。-これにより、さまざまなネットワークのデータ交換タスクを順番に処理できます。また、ハードウェアの容量が許せば、並列信号処理を実行して、異なるプロトコルを使用する複数の異種ネットワークと同時に接続することもできます。-

ワイヤレスマルチプロトコル技術の実用的な応用価値-

実際のアプリケーションでは、ワイヤレスマルチプロトコルテクノロジーが非常に大きな価値を発揮します。{0}たとえば、スマートホーム環境では、マルチプロトコルテクノロジーを搭載した中央制御ハブは、Wi-Fi スマートカメラ、Bluetooth スマートロック、Zigbee 温度および湿度センサーなど、さまざまなプロトコルを使用するデバイスに同時に接続できます。{{3}{4}}これにより、異なるプロトコルを使用するデバイス間の通信障壁が取り除かれ、さまざまなブランドや製品カテゴリにわたるシームレスな家全体のスマートオートメーションと制御が可能になります。異なるプロトコルを使用するデバイスに個別の専用ゲートウェイを導入する必要はありません。{6}}産業用 IoT シナリオでは、マルチプロトコル無線モジュールは、さまざまなプロトコルをサポートする生産センサー、モバイル操作端末、産業用検査装置と同時に接続できます。{8}これらのモジュールは、-これまでさまざまな異種ネットワークに分散していた-産業データを集約し、一元管理プラットフォームにアップロードすることで、{12}}現場のネットワークの配線とトポロジを大幅に簡素化し、産業のデジタル変革にかかる全体的なコストを削減します。家庭用電化製品分野では、現在主流のスマートフォンには、Wi-Fi、Bluetooth、NFC などの標準をサポートするマルチプロトコル通信モジュールが組み込まれているのが一般的です。-これにより、ユーザーは外部アクセサリを必要とせずに、-ワイヤレスインターネットアクセス、Bluetooth オーディオストリーミング、非接触型モバイル決済などの複数の機能-を同時に実行できるようになり、より便利で統一されたユーザーエクスペリエンスが実現します。

ワイヤレスマルチプロトコルテクノロジーの特定のモデル{0}}

SimpleLink™ CC2674P10 デバイスは、Thread、Zigbee、Bluetooth® Low Energy 5.3、IEEE 802.15.4、IPv6{11}} 対応スマートオブジェクト (6LoWPAN)、独自のシステム (TI を含む) をサポートするマルチ-、マルチ-帯域 2.4 GHz ワイヤレスマイクロコントローラ (MCU) です。 15.4-スタック（2.4GHz 用）、およびダイナミックマルチプロトコルマネージャー（DMM）ドライバーを介したマルチプロトコルの同時操作-。このデバイスは、ビルセキュリティシステム、HVAC、医療、有線ネットワーキング、ポータブル電子機器、ホームシアター/エンターテイメントなどの市場における低電力無線通信および高度なセンシング用に最適化されています。デバイスの主な機能は次のとおりです。

Arm TrustZone{0}} ベースの安全なキーストレージ、デバイス ID、信頼できる機能のサポート
SimpleLink LOWPOWER F2 ソフトウェア開発キット (SDK) によって提供される柔軟性の高いプロトコルスタック
完全な 256kB SRAM を維持しながら、0.92µA の低スタンバイ電流により、ワイヤレスアプリケーションのバッテリ寿命を延長
統合された +20dBm- 高出力アンプによって長距離{0}}低電力機能が可能になり、2.4 GHz 動作時は 101mA の低送信電流を実現
低い SER (ソフトエラー率) と FIT (時間内の故障) により、産業市場での動作寿命と信頼性が延長されます。常時オンの SRAM パリティ保護により、潜在的な放射線イベントによる破損を防止します。{0}
専用のソフトウェア制御無線コントローラ（Arm Cortex-M0）は、柔軟で低電力の RF トランシーバ機能を提供し、複数の物理層と RF 規格をサポートします。{{3}
特に Bluetooth® Low Energy に対して優れた無線感度と堅牢性 (選択性とブロッキング性能) (125kbps LE コード化 PHY で -105dBm)

ワイヤレスマルチプロトコル-の技術仕様

CPU	Arm® Cortex®-M33
テクノロジー	2.4 GHz、Bluetooth® LE、独自の 2.4 GHz、スレッド、Zigbee
プロトコル	Bluetooth® Low Energy、Matter、Thread、Zigbee 3.0
フラッシュメモリ(kバイト)	1024
RAM (キロバイト)	296
周辺機器	12 ビット ADC 8 チャネル、2 I2C、2 コンパレータ、4 SPI、4 UART、8 ビット DAC、I2S
特徴	15.4G PHY、エンドデバイス、MTD、NCP、ルーター、スリーピーエンドデバイス、Zigbee コーディネーター、Zigbee ネットワークプロセッサ
GPIO の数	42
安全	暗号化アクセラレーション、デバイス認証と偽造防止、安全なデバッグ、ソフトウェア IP 保護
オペレーティング·システム	FreeRTOS、RTOS
タイプ	ワイヤレスマイコン
感度 (最高) (dBm)	-103
使用温度範囲（度）	-40～105
エッジAIの有効化	いいえ