モノのインターネット (IoT) アプリケーションは通常、電力、サイズ、リソースによって制約され、オンラインおよび物理的な侵入に対して脆弱です。少ない電力消費で十分なパフォーマンスを提供する方法は、IoTアプリケーションにとって大きな課題となります。この記事では、IoT製品の設計に最適なSilicon Labsの低電力Wi-Fiモジュールを紹介します。
超低消費電力Wi-Fi方式により、強力なIoTパフォーマンスを同時に実現
IoTアプリケーションは常にオンラインである必要があるため、内部のWi-Fiモジュールは継続的に電力を消費します。IoT Wi-Fiの課題は、消費電力が少なく、MIPS要件が少ない状態で十分なパフォーマンスを提供し、同時に高いセキュリティを実現することです。これを踏まえ、Silicon Labsは画期的なWF200 Wi-Fiモジュールおよびトランシーバーのポートフォリオを拡張し、開発者がクラス最高の電力効率、優れたRFブロッキング性能、高度なセキュリティを備えたエンドノード製品を作成できるようにしました。
IoTアプリケーションの特定のニーズに合わせて設計されたWF200 Wi-Fiポートフォリオは、競合製品と比較してWi-Fiの電力消費を半分に削減し、バッテリー駆動のIPセキュリティ カメラ、POSスキャナー、資産追跡装置、個人用医療機器など、電力に敏感な接続製品に最適なソリューションを提供します。
IoTデバイスがどれほど強力であっても、IoTアプリケーションではセキュリティが依然として最優先事項です。Silicon LabsのWi-Fiポートフォリオは、IoTアプリケーションに包括的なセキュリティを提供します。WF200 Wi-Fiポートフォリオは、セキュア ブート、セキュア リンク、セキュア デバッグなど、IoTデバイスを保護するためのさまざまな組み込みセキュリティ機能を提供し、業界標準の暗号化の効率的な実装も提供します。これらの機能は、オンライン侵入の防止に加え、悪意のあるコードの実行、SSID/パスワードの盗難、物理的な侵入によるデバッグポートの有効化も防止し、端末デバイスのセキュリティを強化します。
過去20年間で、Wi-Fiは世界中の150億台を超えるデバイスの接続性を変えてきました。ただし、ほとんどのWi-Fi対応IoTシステムの主な制限は、消費電力が高いことです。Wi-Fiは主に帯域幅を最適化するために使用されるため、消費電力が制限されたバッテリー駆動のアプリケーションで従来のWi-Fiを使用することは大きな課題です。
WF200 Wi-FiポートフォリオのWi-Fiデバイスは、Wi-Fi接続に基づく低電力IoTアプリケーション向けに設計されており、電力が最適化されており、送信、受信、スリープ モードで業界で最も低い電力消費を実現します。低いスリープ電流と受信電流により250 μA未満のDTIM 3電流が実現され、WF200のスリープ電流は40 μA未満、送信電流は160 mA未満、受信電流は48 mA未満です。これらの電力数値はすべて同種のものの中で最高であり、どのような状況でもWF200 Wi-Fiポートフォリオを使用して明らかな電力上の利点を得ることができます。WF200モジュールは消費電力が低いため、このWi-Fiソリューションを採用したIoTデバイスのバッテリー寿命は2倍以上に延びることが期待されます。
IoT製品の開発をスピードアップするために、Silicon Labsは事前認定済みのWi-Fi製品であるWi-Fi Xpressモジュールを提供しています。Silicon LabsのWireless Xpressは、認定ハードウェア、統合プロトコル スタック、Silicon Labs Gecko OS IoTオペレーティング システムでサポートされる使いやすいツールなど、開発者が必要とするすべてのものを備えた構成ベースの開発エクスペリエンスを提供します。
Wi-Fi Xpressモジュールを使用すると、設計者はワイヤレスの専門家にならなくても製品をクラウドに接続でき、リモート アクセス、リアルタイムの製品パフォーマンスと使用状況分析などの新機能を使用して、数時間でプロトタイプを完成させることができます。
Wi-Fi Xpressソリューションは、低電力Wi-Fiモジュールとソフトウェアを通じてクラウド接続を簡素化し、Amazon AWSやMicrosoft Azureなどのクラウド プロバイダーをサポートします。統合されたWebアプリケーションは、ブラウザベースのユーザー インターフェイスをサポートしており、家電製品、ワイヤレス センサー、サーモスタット、IPカメラ、ヘルス モニタリングなど、インターネットへの直接アクセスやリモート構成および更新を必要とするアプリケーションに適しています。
市場はすでにWi-Fi対応製品で飽和状態にあるため、Wi-Fi無線環境は非常に複雑です。Silicon Labsのソリューションは、優れた無線周波数感度を備えています。強力な無線周波数干渉が発生した場合でも、信頼性の高い接続を確保し、再送信を少なくして高いデータレートを維持し、消費電力とチャネル容量を節約し、さまざまな環境に適応できる信頼性の高いIoT Wi-Fi機能を提供します。WF200およびWFM200S Wi-Fiトランシーバーは、-40°C ～ +105°Cの温度範囲で動作し、自動補正により無線周波数のキャリブレーションを維持し、過酷な環境条件下でも優れたパフォーマンスを発揮します。
Silicon LabsのWi-Fiモジュールは、Gecko MCUプラットフォームを最大限に活用し、スケーラビリティ、セキュリティ、および最新のIoT製品の開発向けに特別に調整された低電力プラットフォームで利用可能な最先端の機能セットを提供します。各デバイスには、イーサネット、SPI、I2C、PWM、ADC、タッチセンスなどの多数のGecko MCU周辺機器との接続インターフェイスがあり、周辺機器の高度な統合とアプリケーションの柔軟性を実現します。
IoTの真の価値は、接続された製品によって生成されるデータにあります。Silicon Labsは、ハードウェア、ソフトウェア、クラウドを組み合わせて、価値あるデータを確実に提供し、関連するアプリケーション産業におけるイノベーションを促進し、IoTのサポートを実現します。Zentriクラウド プラットフォームは、製品の接続、管理用のダッシュボードの作成、現場に設置された製品の監視など、すべての主要要素を提供します。Zentriクラウド プラットフォームと機器管理サービスを通じて、IoTアプリケーションに高い付加価値を提供できます。